光纤基础知识_中文PPT课件

光纤基础知识,-原理知识-光纤基础知识-测试仪表-连接器的类型-光纤的清洁和观察验证,原理知识,光的性质,光包括:电场-E磁场-H沿Z轴时间方向进行传播,电磁波频谱,光纤内部光的波长和频率范围850nm353000GHz1650nm182000GHz,单位微米(mm)-10-6m纳米(nm)-10-9m兆-106吉-109Tera（太）-1012Peta-1015皮-10-12,司奈尔和菲涅尔反射,反射一束光(I)照射到一个不同折射率的物体，该光的一部分会产生反射。反射角和入射角相同,包层,纤芯,I,R,i,R,n1,n2,i=R,司奈尔和菲涅尔反射,折射同样，光照在不同的物体上，会产生折射；产生折射的原因是由于穿过了不同折射率的物体；由于传播速率的不同，导致了光角度的变化；,Cladding,Core,I,R,T,i,r,R,n1sin(i)=n2sin(r),n1,n2,司奈尔和菲涅尔反射,折射和反射入射光越是垂直，反射光越少；,I,R,T,I,R,T,I,R,T,司奈尔和菲涅尔反射,临界角(全内反射)存在一个临界角，100%的光都被反射，无折射，这个角度称为“临界角”；这个概念用在光纤的光传播中，非常重要.,Cladding,Core,I,R1,R2,C,R,光纤基础,光纤结构,纤芯玻璃1,覆盖层玻璃2,蒙皮丙烯酸盐,特氟隆,聚酰亚胺,光纤结构,纤芯直径=9,50或62.5m,覆盖层直径=125m,蒙皮直径=250m,光纤类型,光纤通信中有两种类型的光纤:,单模,多模,9/125(m),纤芯,50/125(m),覆盖层,纤芯,纤芯,覆盖层,覆盖层,62.5/125(m),ITU-TG.652D,用于通信,光纤的护层,单色色码的蒙皮表示不同的光纤类型:单模9/125黄多模62.5/125橙多模50/125(10Gbit/s)浅绿色多模100/140绿色TIA/EIA-598色码对应多光纤的线缆:色码的序列以蓝色为1号，浅绿为12号.我们用同样的序列来标示线缆的子层.,1.蓝,2.橙,3.绿,4.棕,5.暗灰色,6.白,7.红,9.黄,11.粉红,8.黑,12.浅绿,10.紫,12根光纤的线缆,光纤类型,光在单模光纤和双模光纤中传输的区别：,多模,NA,脉冲,X公里,NA,损耗dB/Km,脉冲,X公里,单模,光纤类型,主要光纤类型多模光纤(50/125m和62.5/125m):50/125m比62.5/125m有更高的传输速率用在LAN局域网中由于模态色散，比单模光纤有更低的速率经常用在大楼的内部单模光纤尺寸一般为8.6to9.5/125m用途:长距离网络,接入网,城域网和高速率网络建筑物外安装,测试仪表,dBm绝对值的功率,dBm用来测试光的输出功率,光源,检测器,光纤,仪表读数-3.50dBm,激光的输出功率-3.50dBm,mW,如何将dBm转换成mWdBm=10*log(mW)上一页的光功率：-3.50dBm因此,-3.50dBm是0.45mW,dB相对光功率,dB和以上两种测量单位不一样以上面的-3.50dBm为例,-3.50dBm,-4.25dBm,-3.50dBm,激光输出=-3.50dBm,一个事件使输出变为-4.25dBm,计算差值:(-3.50dBm)(-4.25dBm)=0.75dB产生0.75dB的损耗因此，插损是0.75dB,EXFOs产品线,NSP便携式测试仪,FLS/FPM/FOT-300SeriesFLS/FPM/FOT-100Series,FLS/FPM/FOT-600SeriesFLS/FPM/FOT-500Series,FOT-930MaxTester,PPM-350B,MDR小型实验室测试仪,IQS-500SystemIQS-12001B,FLS-2100PM-1600,反射(-dB),连接器：反射比:-45dB,机械熔点的反射比:-45dB,连接器：反射比:-55dB,反射一般是由于折射率的急剧变化引起的。(如：光纤断开,机械熔接点,隔断,连接器等).反射比用来表示：网络中特定的点上反射过来的能量。反射比一般用负值表示。例子:,光回损ORL(dB),光纤2和3部分的ORL=45dB,总连接回损ORL=35dB,EXFOs产品线,NSP便携式测试仪,FOT-930MaxTester,BRT-320A,MDR小型实验室测试仪,IQS-3200ReturnLossMeter,衰减(dB/Km),(PoutdBm-PindBm),Distancekm,AttenuationdB/km=,dB/Km-衰减测试标准单位.衰减源于吸收、散射、微弯、宏弯、连接和断开衰减是性能降低的重要原因之一。在决定发送端和接受端最大距离中起重要作用。,衰减(dB/Km),波长因素光纤类型因素,衰减(dB/Km),光源,光线,杂质,激光,覆层,光束,纤芯,杂质,散射,吸收,宏弯,-3.50dBm,-4.75dBm,临界角条件没有满足,-1.25dB损耗,对单模光纤，最小曲率半径为3cm,微弯,-3.50dBm,-3.75dBm,微弯来源于制造过程，或者是光纤遭到极度弯曲造成的。造成一点损耗，但容易扭曲信号的传输。,损耗-0.25dB,熔接点的熔合,纤芯对齐熔接时，容易发生熔接损耗。熔接两个不同直径的光纤，会发生损耗。,了解损耗,损耗dB,0,01,0,05,0,1,0,2,0,3,0,4,0,5,0,6,0,7,0,8,0,9,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,20,30,40,50,60,光功率损耗,99,8,98,9,%剩余光功率,97,7,95,5,93,3,91,2,89,1,87,7,85,1,83,2,81,1,79,4,63,1,50,1,39,8,31,6,25,1,19,9,15,8,12,6,10,0,1,0,0,1,0,01,0,001,0,0001,连接器熔接点,-3.00dBm,-6.00dBm,-6.00dBm,-9.00dBm,-9.00dBm,-6.90dBm,-13.00dBm,50/50分光器,50/50分光器,80/20分光器,连接器类型,连接器类型,单模UPC抛光连接器:,连接器类型,单模角度抛光连接器,连接器类型,连接器都是抛光后来传输的UPC和APC抛光面不兼容.,UPC超级物理抛光,PC物理抛光(多模),8角,APC角度物理抛光，锥形卡套,APC角度物理抛光台阶行卡套,8角,连接器类型,连接器中，一部分光背向反射回光纤：反射系数（反射比）APC引入了8倾角，让光反射到覆盖层。,隔离适配器让两个连接头连接起来；混杂行隔离适配器允许两种不同的连接头连在一起；,隔离适配器,氧化锆,青铜,隔离适配器,什么原因造成损耗?套管不匹配隔离适配器污染卡套脏了,清洁和观察光纤,清洁技术,清洁技术:清洁连接器最好的办法是按下面的步骤:用软麻布纤维清洁卡套外部；用光纤探测仪看光纤端面；如果需要进一步清洁：用沾了异丙醇酒精的湿布擦；用干布或专用工