图文详解尾纤型号.docx
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图文详解尾纤型号
图文详解尾纤型号
1光纤类型有哪些？
光纤从光传输的模式上可分为单模光纤（SM）和多模光纤（MM）。
在单模光纤中光传输只有一种模式，这个模式通常称为基模。
多模光纤除传输基模外，还可传输高阶模式。
模式，简单的说就是光场在光纤截面上的一种分布，不同的模式对应不同的传播速度，即模式色散。
光脉冲信号经过多模光纤传输会因模式色散而被展宽，一定速率的光信号经过较长距离的传输后变得不能辨识，因此在高速、长距离系统中都采用单模光纤。
由于不能传输高阶模式，多模光纤中的光几乎不能输入单模光纤，但单模光纤中的光却可输入多模光纤。
实际使用中，光纤是以光缆的形式使用，对于室内用光缆，一般单模光缆的护套为黄色，多模光缆的护套为橙色。
图1.单模光纤与多模光纤
1.1多模光纤
基本上有两种多模光纤
Ø梯度型（graded）
对于梯度型（graded）光纤来说，芯的折射率（refractionindex）于芯的外围最小而逐渐向中心点不断增加，从而减少讯号的模式色散。
Ø阶跃型（stepped）
对阶跃型（SteppedIndex）光缆来说，折射率基本上是平均不变，而只有在包层（cladding）表面上才会突然降低。
阶跃型（stepped）光纤一般较梯度型（graded）光纤的带宽低。
在网络应用上，最受欢迎的多模光纤为62.5/125，62.5/125意指光纤芯径为62.5μm而包层（cladding）直径为125μm，其他较为普通的为50/125及100/140。
50/125um和62.5/125um。
G.651是多模光纤。
1.2单模光纤
ØG.652单模光纤
满足ITU-T.G.652要求的单模光纤，常称为非色散位移光纤，其零色散位于1．3um窗口低损耗区，工作波长为1310nm（损耗为0．36dB/km）。
我国已敷设的光纤光缆绝大多数是这类光纤。
随着光纤光缆工业和半导体激光技术的成功推进，光纤线路的工作波长可转移到更低损耗（0.22dB/km）的1550nm光纤窗口。
ØG.653单模光纤
满足ITU-T.G.653要求的单模光纤，常称色散位移光纤（DSF=DispersionShifledFiber），其零色散波长移位到损耗极低的1550nm处。
这种光纤在有些国家，特别在日本被推广使用，我国京九干线上也有所采纳。
美国AT&T早期发现DSF的严重不足，在1550nm附近低色散区存在有害的四波混频等光纤非线性效应，阻碍光纤放大器在1550nm窗口的应用。
但在日本，将色散补偿技术用于G.653单模光纤线路，仍可解决问题，而且未见有日本的G.655光纤，似属个谜。
ØG.655单模光纤
满足ITU-T.G.655要求的单模光纤，常称非零色散位移光纤或NZDSF（=NonZeroDispersionShiftedFiber）。
属于色散位移光纤，不过在1550nm处色散不是零值（按ITU-T.G.655规定，在波长1530-1565nm范围对应的色散值为0.1-6.0ps/nm×km），用以平衡四波混频等非线性效应。
商品光纤有如AT&T的TrueWave光纤，Corning的SMF-LS光纤（其零色散波长典型值为1567.5nm，零色散典型值为0.07ps/nm2×km）以及Corning的LEAF光纤，我国的"大宝实"光纤等。
2尾纤型号
在表示尾纤型号的标注中，我们常能见到“FC/PC”，“SC/PC”等，其含义如下：
Ø“/”前面部分表示尾纤的连接器型号
Ø“/”后面表明尾纤接头截面工艺，即研磨方式。
2.1尾纤连接器
通信设备上用途最广的是FC型、SC型、ST型、LC型和MU型光纤连接器，他们的共同特点是具有相互接触的光端口；其中LC型和MU型光纤连接器是目前兴起的新一代小型封装SFF（small-form-factor）连接器，它的出现提高了出纤密度。
多芯光纤连接器的应用是实现更高密度出纤的解决方法，多芯光纤连接器有MTRJ型、MPO型、MD型和MPX型等，其中MPO、MD、MPX型主要用于连接带状光纤，也称带状光纤连接器，最高可以实现单个连接器出24根光纤。
2.1.1FC连接器
FC是FerruleConnector的缩写，表明其外部加强方式是采用金属套，紧固方式为螺丝扣。
FC的金属接头对光纤芯提供良好的保护，但它是用旋转的方式，对光纤芯容易造成刮伤。
最早，FC类型的连接器，采用的陶瓷插针的对接端面是平面接触方式（PC）。
此类连接器结构简单，操作方便，制作容易，但光纤端面对微尘较为敏感，且容易产生菲涅尔反射，提高回波损耗性能较为困难。
后来，对该类型连接器做了改进，采用对接端面呈球面的插针（UPC），而外部结构没有改变，使得插入损耗和回波损耗性能有了较大幅度的提高
FC是单模网络中最常见的连接设备之一，在配线架上用的最多。
ODF侧光接口一般用FC接头，FC是金属接头，但ODF不会有高温问题，同时金属接头的可插拔次数比塑料要多，维护ODF尾纤比光板尾纤要多。
它使用2.5毫米的卡套，但早期FC连接器中的一部分产品设计为陶瓷内置于不锈钢卡套内。
目前在多数应用中FC已经被SC和LC连接器替代。
图2.FC连接器及适配器
2.1.2SC连接器
SC是SubscriberConnector/StandardConnector的缩写。
其外壳呈矩形，所采用的插针与耦合套筒的结构尺寸与FC型完全相同。
其中插针的端面多采用PC或APC型研磨方式；紧固方式是采用插拔销闩式，不需旋转。
SC接头是工程塑料的，具有耐高温，不容易氧化优点。
此类连接器价格低廉，插拔操作方便，介入损耗波动小，抗压强度较高，安装密度高。
SC的英文全称有时记做"SquareConnector",因为SC的外形总是方状的。
它是TIA-568-A标准化的连接器，但初期由于价格昂贵（ST价格的两倍）而没有被广泛使用。
业界传输设备侧光接口一般用用SC接头。
图3.SC连接器及适配器
2.1.3ST连接器
ST是StraightTip的缩写。
它具有一个卡口固定架，和一个2.5毫米长圆柱体的陶瓷（常见）或者聚合物卡套以容载整条光纤。
ST接头可用"刺入及旋转"（StabandTwist）来记忆，刺入及旋转就是它的连接方法（将线插入插座，然后旋转外面的卡榫将之锁住）。
图4.ST连接器及适配器
2.1.4LC连接器
LC是LucentConnector/LocalConnector的缩写，LC型连接器是著名Bell（贝尔）研究所研究开发出来的，采用操作方便的模块化插孔（RJ）闩锁机理制成。
其所采用的插针和套筒的尺寸是普通SC、FC等所用尺寸的一半，为1.25mm。
这样可以提高光纤配线架中光纤连接器的密度。
目前，在单模SFF方面，LC类型的连接器实际已经占据了主导地位，在多模方面的应用也增长迅速。
图5.LC连接器及适配器
2.1.5MU连接器
MU（MiniatureunitCoupling）连接器是以目前使用最多的SC型连接器为基础，由NTT研制开发出来的世界上最小的单芯光纤连接器。
该连接器采用1.25mm直径的套管和自保持机构，其优势在于能实现高密度安装。
利用MU的l.25mm直径的套管，NTT已经开发了MU连接器系列。
它们有用于光缆连接的插座型连接器（MU-A系列）；具有自保持机构的底板连接器（MU-B系列）以及用于连接LD/PD模块与插头的简化插座（MU-SR系列）等。
随着光纤网络向更大带宽更大容量方向的迅速发展和DWDM技术的广泛应用，对MU型连接器的需求也将迅速增长。
图6.MU连接器及适配器
2.1.6MTRJ连接器
MT-RJ（MechanicalTransferRegisteredJack）起步于NTT开发的MT连接器，带有与RJ-45型LAN电连接器相同的闩锁机构，通过安装于小型套管两侧的导向销对准光纤，为便于与光收发信机相连，连接器端面光纤为双芯（间隔0.75mm）排列设计，是主要用于数据传输的下一代高密度光纤连接器。
图7.MU连接器及适配器
2.1.7其它连接器
除了上述常用的连接器类型外，还有以下的一些：
ØE-2000（AKALSH）
常用于通信、DWDM系统
ØMPO/MTP（Multiple-FibrePush-On/Pull-off）
ØESCON（EnterpriseSystemsConnection）
ØFDDI（FiberDistributedDataInterface）
ØTOSLINK（ToshibaLink）
等等
2.2研磨方式
光纤连接器是通过插芯端面相互对接来实现光信号传输的，所以，对于光纤连接器不论何种型号，我们都可以将其插芯研磨平面归纳为下面三种类型，即：
PC（PhysicalContact）研磨平面、SPC（SuperPC）研磨平面（也有的称为UPC，UltraPC）、APC（AngelPC）研磨平面。
ØPC研磨平面，是将端面研磨成球面的方法。
对光纤端面进行PC研磨连接，其插入损耗小、信号稳定。
由于进行了研磨，所以可以减少端面的反射光线，提高了回波损耗。
ØSPC研磨平面，特殊研磨工艺技术使UPC研磨的回波损耗大于50dB，特别适用于SDH高速系统。
ØAPC（AngelPC）研磨平面，是将端面研磨成斜8°球面的方法，它能使反射光向光纤的外面反射，能得到60dB以上的回波损耗，这种方法插入损耗小，多用于模拟映像传输，特别适用于高速系统、光纤CATV、EDFA等。
三种插芯端面示意图见图8所示。
图8.PC、SPC（UPC）、APC插芯端面示意图
三种插芯端面的加工工艺有较大的区别，其中APC端面的加工工艺较为复杂，三种插芯端面的光学性能也有较大区别，具体如表1所列：
表1.PC、SPC、APC插芯端面的结合尺寸和光学性能要求
插芯类型
PC
SPC（UPC）
APC
端面几何尺寸要求
曲率半径
10-25mm
10-25mm
10-25mm
球心偏移度
<50um
<50um
<50um
平整度
<0.05um
<0.05um
<0.05um
光洁度
<4A°
<4A°
<4A°
角度偏差
<0.1°
<0.1°
<0.1°
光学指标要求
回波损耗
>40dB
>50dB
>60dB
插入损耗
<0.4dB
<0.4dB
<0.4dB
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