2025年光纤光缆制造工技术考核试卷及答案

2025年光纤光缆制造工技术考核试卷及答案一、填空题（共10题，每题2分，共20分）1.光纤预制棒的核心材料是高纯度二氧化硅，其掺杂剂中，提高折射率的常用元素是______（填元素符号）。2.光纤拉丝过程中，涂覆层的主要作用是______和机械保护，常用的涂覆材料为紫外光固化丙烯酸酯。3.松套管填充油膏的主要功能是______，防止水汽沿松套管纵向渗透。4.成缆工序中，绞合节距与缆芯直径的比值称为______，该参数直接影响光缆的机械性能和衰减稳定性。5.G.654.E光纤的主要特点是______，适用于超长途干线和海底光缆场景。6.光纤着色工序中，着色层的典型厚度范围是______μm，需满足颜色鲜艳、附着牢固且不影响光纤衰减。7.拉丝塔中，石墨炉的主要作用是______，使预制棒尖端软化形成光纤。8.光缆护层挤塑时，聚乙烯（PE）料的熔融指数需控制在______g/10min（190℃，2.16kg），以保证挤塑均匀性。9.光纤模场直径（MFD）的测试方法主要有______和远场扫描法，需符合IEC61280-1-3标准。10.光缆静态弯曲试验的典型参数为______，要求弯曲后衰减变化不超过0.1dB/km。二、单项选择题（共15题，每题2分，共30分）1.光纤拉丝温度的合理范围是（）A.1500-1700℃B.1800-2000℃C.2000-2200℃D.2300-2500℃2.松套管材料首选（）A.聚氯乙烯（PVC）B.聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT）C.聚丙烯（PP）D.尼龙（PA）3.以下不属于光纤几何参数的是（）A.模场直径B.包层直径C.截止波长D.同心度误差4.光缆护层挤塑时，生产线速度与（）直接相关A.料斗温度B.牵引张力C.冷却水槽长度D.着色固化功率5.光纤衰减的主要本征因素是（）A.杂质吸收B.瑞利散射C.弯曲损耗D.连接损耗6.拉丝过程中，在线直径监测系统的精度需达到（）A.±0.1μmB.±0.5μmC.±1μmD.±2μm7.成缆工序中，余长控制的目标范围通常为（）A.0.05%-0.15%B.0.15%-0.3%C.0.3%-0.5%D.0.5%-1.0%8.以下哪种情况会导致光纤涂覆层剥离（）A.涂覆模具脏污B.拉丝速度降低C.固化功率过高D.预制棒直径波动9.光缆金属加强件的主要作用是（）A.提高抗侧压能力B.降低衰减C.改善弯曲性能D.增强导电性10.光纤后向散射曲线测试使用的仪器是（）A.光时域反射仪（OTDR）B.光源光功率计C.光纤熔接机D.色散测试系统11.预制棒沉积工艺中，MCVD法的全称是（）A.改进化学气相沉积B.等离子体化学气相沉积C.外部气相沉积D.轴向气相沉积12.着色工序中，色标排列应符合（）标准，常用全色谱或全色系标识。A.ITU-TG.652B.IEC60794-1C.GB/T13993D.YD/T90113.光缆渗水试验的测试长度通常为（）A.1mB.2mC.5mD.10m14.拉丝塔冷却管的作用是（）A.降低石墨炉温度B.控制光纤冷却速率C.减少涂覆层气泡D.提高拉丝张力15.以下哪种光纤适用于5G前传网络（）A.G.652.DB.G.657.A2C.G.654.ED.G.655.C三、判断题（共10题，每题1分，共10分）1.光纤包层直径的标称值为125μm，允许偏差为±1μm。（）2.松套管中光纤余长越大，光缆的抗拉伸性能越好，因此余长应尽可能大。（）3.涂覆层固化不完全会导致光纤表面发粘，但不影响后续着色工序。（）4.光缆护层厚度测试需在任意位置取3个点，计算平均值。（）5.预制棒的不圆度会影响光纤的同心度误差。（）6.拉丝张力过大会导致光纤模场直径增大。（）7.光纤衰减测试时，应使用与被测光纤类型匹配的光源（如1310nm或1550nm）。（）8.成缆绞合方向通常为左向（S绞），以避免光缆扭转。（）9.着色油墨的固化温度越高，着色层附着性越好，因此应尽可能提高固化温度。（）10.光缆抗压试验中，侧压强度要求不低于1000N/100mm。（）四、简答题（共5题，每题6分，共30分）1.简述光纤拉丝塔的主要组成部分及其功能。2.成缆工序中，影响松套管余长的主要因素有哪些？3.光纤涂覆层的质量要求包括哪些方面？4.光缆护层挤塑时，如何判断聚乙烯料的塑化状态是否合格？5.列举光纤衰减的主要非本征因素，并说明其控制措施。五、计算题（共2题，每题8分，共16分）1.某单模光纤在1550nm波长下，测得输入光功率为-3dBm，输出光功率为-18dBm，光纤长度为25km（含连接损耗0.5dB），计算该光纤的衰减系数（单位：dB/km）。2.某层绞式光缆成缆工序中，松套管绞合节距为250mm，绞合半径为12mm，计算绞合系数（保留3位小数）。（绞合系数公式：K=√(1+(πD/S)²)，其中D为绞合直径，S为节距）六、综合分析题（共2题，每题10分，共20分）1.某拉丝机在生产过程中频繁出现断纤现象，分析可能的原因及解决措施。2.某光缆出厂测试时，发现1550nm波长衰减超标（标准≤0.20dB/km），排查过程中OTDR曲线显示中间某段衰减异常，试分析可能的故障点及排查步骤。答案一、填空题1.Ge（锗）2.防止微弯损耗3.阻水防潮4.节距比5.超低衰减（或大有效面积）6.20-307.加热预制棒8.0.2-0.89.近场扫描法10.弯曲半径20倍缆径，10圈二、单项选择题1.C2.B3.C4.C5.B6.A7.B8.A9.A10.A11.A12.D13.D14.B15.B三、判断题1.√2.×3.×4.×5.√6.×7.√8.×9.×10.√四、简答题1.拉丝塔主要由：①预制棒夹持及送棒系统（控制预制棒进给速度）；②石墨加热炉（加热预制棒至软化温度）；③冷却系统（控制光纤冷却速率，避免内部应力）；④涂覆系统（涂覆液态树脂并固化）；⑤牵引系统（提供拉丝张力，控制拉丝速度）；⑥在线监测系统（实时监测光纤直径、张力、衰减等参数）。2.主要因素：①绞合节距（节距越小，余长越大）；②绞合半径（半径越大，余长越大）；③松套管材料的热收缩率（收缩率大，余长减小）；④成缆张力（张力过大，余长减小）；⑤环境温度（温度变化影响材料膨胀系数）。3.质量要求包括：①厚度均匀（偏差≤±5%）；②表面无缺陷（无气泡、划痕、杂质）；③固化完全（硬度≥邵氏D50）；④剥离力适中（1-8N）；⑤耐环境性能（高低温循环后无开裂、剥离）。4.判断方法：①观察挤塑机出胶口，塑化良好的料应呈半透明状，无明显颗粒或焦料；②测量挤包层表面，光滑无麻点、竹节；③取试样做拉伸试验，断裂伸长率应≥300%（PE料标准）；④检查护层断面，无气孔、分层。5.非本征因素：①弯曲损耗（控制光缆弯曲半径≥20倍缆径）；②微弯损耗（提高涂覆层均匀性，控制成缆余长）；③连接损耗（保证端面平整，熔接参数匹配）；④外部应力（加强光缆护层强度，避免施工损伤）；⑤杂质污染（生产环境清洁度≥万级）。五、计算题1.总衰减=输入功率-输出功率=(-3dBm)-(-18dBm)=15dB；扣除连接损耗后光纤衰减=15dB-0.5dB=14.5dB；衰减系数=14.5dB/25km=0.58dB/km（注：实际生产中此值偏高，可能存在测试误差或光纤质量问题）。2.绞合直径D=2×绞合半径=2×12mm=24mm；代入公式K=√(1+(π×24/250)²)=√(1+(75.36/250)²)=√(1+0.091)=√1.091≈1.045。六、综合分析题1.可能原因及解决措施：①预制棒问题（如气泡、裂纹）：更换预制棒，加强预制棒来料检验；②拉丝温度波动（过高导致光纤过软，过低导致脆性大）：校准温度控制系统，稳定炉温；③涂覆模具堵塞（导致涂覆不均匀）：清洁或更换模具，检查涂覆胶过滤系统；④牵引张力不稳定（张力突变拉断光纤）：检查牵引轮转速稳定性，校准张力传感器；⑤冷却速率不当（内部应力过大）：调整冷却管长度或气流速度，优化冷却曲线。2.可能故障点：①光纤本身存在缺陷（如微裂纹、杂质）；②成缆过程中松套管挤压光纤（余长控制不当或绞合张力过大）；③护层挤塑时温度过高导致光纤热损伤；④光