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光纤已经成为远距离有线信号传输的主要手段，安装、维护光纤也是弱电人的基本功。光纤中涉及的理论知识、组件和铺设要点都很多，我们在这里作了一些梳理。 三种光 不是所有的光都能用于光纤中信号传播。光线中主要使用三种波长的光：850 nm、1300 nm、1550 nm。 用在哪里？ 单模光纤使用的光波长为1310 nm或1550 nm，多模光纤使用的光波长多为850 nm。 单模与多模的区别 · 多模光纤的中心玻璃芯较粗(50或62.5 μm)，可传多种模式的光。但其模间色散较大，这就限制了传输数字信号的频率，因此多模光纤传输的距离就比较近，一般只有几公里。 · 单模光纤中心玻璃芯很细(芯径一般为9或10 μm)，只能传一种模式的光。因此，其模间色散很小，适用于远程通讯。 线皮的颜色 一个更简单的区分方式是，多模光纤外皮为橙色，单模光纤外皮为黄色。 色散与损耗 在单模光纤中，1310 nm光具有最小色散，1550 nm光具有最小损耗。 所以，损耗具体是多少？ 1310 nm : 0.35~0.5 dB/km 1550 nm : 0.2~0.3 dB/km 850 nm : 2.3~3.4 dB/km 光信号的敌人太多 光损耗是造成光纤信号衰减的原因之一。除此之外，散射、吸收等也能造成光纤信号衰减。 光损耗的原因 · 光的自然损耗 · 光传输线路中插入光学部件的插入损耗 · 光纤衔接时的机头损耗 · 电缆中阻抗不匹配使光产生了反射，这称为回波损耗 · 纤材料的弯曲、挤压、杂质、不均匀都能造成损耗 光纤续接 · 固定接续，俗称死接头，一般采用光纤熔接机，用于光缆直接头。 · 活动接头，俗称活接头，用能够拆卸的连接器连接，用于光纤跳线、设备连接等位置。 固定接头小技巧 安装固定接头应该使用二次放电熔接法。先对光纤端面预热放电，给端面整形，去除灰尘和杂物，同时通过预热使光纤端面压力均匀。 光也有噪声 影响光纤信息传导效果的除了衰减，还有噪声。衰减的意思是有用信号少了，噪声的意思是无用信号多了。 产生噪声的原因 · 消光比不合格 · 光强度随机变化 · 时间抖动引起 · 接收机的点噪声和热噪声 · 光纤的模式噪声 · 色散导致的脉冲展宽 · LD的模分配噪声 · LD的频率啁啾 · 反射 什么？还有色散？ 色散也是影响光线信号传输的重要因素。 色散：光脉冲沿着光纤行进一段距离后造成的频宽变粗。它是限制传输速率的主要因素。 色散产生的原因 · 模间色散：只发生在多模光纤，因为不同模式的光沿着不同的路径传输。 · 材料色散：不同波长的光行进速度不同。 · 波导色散：发生原因是光能量在纤芯及包层中传输时，会以稍有不同的速度行进。在单模光纤中，通过改变光纤内部结构来改变光纤的色散非常重要。 光纤材料对传播的影响 · 玻璃光纤：纤芯与包层都是玻璃，损耗小，传输距离长，成本高； · 胶套硅光纤：纤芯是玻璃，包层为塑料，特性同玻璃光纤差不多，成本较低； · 塑料光纤：纤芯与包层都是塑料，损耗大，传输距离很短，价格很低。多用于家电、音响，以及短距的图像传输。 光模块 光模块是实现光信号和电信号转换的部件，常见的有GBIC、SFP、SFP+、XFP、SFF、CFP等。 GBICvsSFP GBIC光模块的尺寸太大，占据了交换机太多的空间，导致交换机的面板上不能提供更多的接口。因此近些年来，GBIC光模块逐渐被SFP光模块取代。 光接口 光接口是用来连接光纤线缆的物理接口，其原理是利用了光从光密介质进入光疏介质从而发生了全反射。通常有SC、ST、FC等几种类型。 FC型光纤接头/跳线 俗称圆头，其外部加强方式是采用金属套，紧固方式为螺丝扣，一般在ODF侧采用。FC连接头一般电信网络采用，有一螺帽拧到适配器上，优点是牢靠、防灰尘，缺点是安装时间稍长。 ST型光纤接头/跳线 通常都用在多模器件连接，ST头插入后旋转半周有一卡口固定，缺点是容易折断，在无线网络的部署中与其它厂家设备对接时使用较多。 SC型光纤接头/跳线 俗称方头、大方，传输设备侧光接口一般用SC接头，SC连接头直接插拔，使用很方便，缺点是容易掉出来。 LC型光纤接头/跳线 俗称方头、小方，SFP模块的专用接口，它和上面几种接口比就是小很多，在交换机上同等面积能容纳更多端口，信锐技术的设备就用这个接头。 简单总结 · FC型光纤连接器在配线架上用的最多 · SC型光纤连接器在路由器交换机上用的最多 · ST型光纤连接器，对于10Base-F连接来说通常都是，也常用于光纤配线架 · LC型光纤连接器常用于路由器 最后，看一下光纤的安装步骤 · 量好长度，开剥光缆，除去光缆护套。 · 清洗、去除光缆内的石油填充膏。 · 捆扎好光纤。 · 检查光纤芯数，进行光纤对号，核对光纤色标是否有误。 · 加强芯接续。 · 各种辅助线对，包括公务线对、控制线对、屏蔽地线等接续。 · 光纤的接续。 · 光纤接头保护处理。 · 光纤余纤的盘库留处理。 · 完成光缆护套的接续。 · 光缆接头的保护。 |
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