光纤设备相关基础知识.docx

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光纤设备相关基础知识

光纤设备相关基础知识

1原理及名词解释

光纤通信是利用光波在光导纤维中传输信息的通信方式。

由于激光具有高方向性、高相干性、高单色性等显著优点，光纤通信中的光波主要是激光，所以又叫做激光-光纤通信。

光纤通信的原理是：

在发送端首先要把传送的信息（如话音）变成电信号，然后调制到激光器发出的激光束上，使光的强度随电信号的幅度（频率）变化而变化，并通过光纤发送出去；在接收端，检测器收到光信号后把它变换成电信号，经解调后恢复原信息。

光纤通信是现代通信网的主要传输手段，它的发展历史只有一二十年，已经历三代：

短波长多模光纤、长波长多模光纤和长波长单模光纤。

光纤主要分为两类：

　　单模光纤（single-modefiber）：

一般光纤跳线用黄色表示，接头和保护套为蓝色；传输距离较长。

单模光纤芯径小（10mm左右），仅允许一个模式传输，色散小，工作在长波长（单模:

L,波长1310单模长距LH波长1310,1550），与光器件的耦合相对困难。

　　多模光纤（multi-modefiber）：

一般光纤跳线用橙色表示，也有的用灰色表示，接头和保护套用米色或者黑色；传输距离较短。

多模光纤芯径大（62.5mm或50mm），允许上百个模式传输，色散大，工作在850nm或1310nm。

与光器件的耦合相对容易。

多模:

SM波长850光纤使用注意

　　光纤跳线两端的光模块的收发波长必须一致，也就是说光纤的两端必须是相同波长的光模块，简单的区分方法是光模块的颜色要一致。

一般的情况下，短波光模块使用多模光纤（橙色的光纤），长波光模块使用单模光纤（黄色光纤），以保证数据传输的准确性。

　　光纤在使用中不要过度弯曲和绕环，这样会增加光在传输过程的衰减。

　　光纤跳线使用后一定要用保护套将光纤接头保护起来，灰尘和油污会损害光纤的耦合。

名词解释

SX/LH表示可以使用单模或多模光纤

在表示尾纤接头的标注中，我们常能见到“FC/PC”，“SC/PC”等，其含义如下

“/”前面部分表示尾纤的连接器型号

/”后面表明光纤接头截面工艺，即研磨方式。

“PC”在电信运营商的设备中应用得最为广泛。

PC是PhysicalConnection的缩写，表明其对接端面是物理接触，即端面呈凸面拱型结构。

“PC”表示光纤接头截面工艺，PC是最普遍的。

在广电和早期的CATV中应用较多的是APC型号。

尾纤头采用了带倾角的端面，斜度一般看不出来，可以改善电视信号的质量，主要原因是电视信号是模拟光调制，当接头耦合面是垂直的时候，反射光沿原路径返回。

由于光纤折射率分布的不均匀会再度返回耦合面，此时虽然能量很小但由于模拟信号是无法彻底消除噪声的，所以相当于在原来的清晰信号上叠加了一个带时延的微弱信号。

表现在画面上就是重影。

尾纤头带倾角可使反射光不沿原路径返回。

一般数字信号一般不存在此问题。

还有一种“UPC”的工艺，它的衰耗比PC要小，一般有特殊需求的设备其珐琅盘一般为FC/UPC。

国外厂家ODF架部跳纤用的就是FC/UPC，提高ODF设备自身的指标。

PC微球面研磨抛光

APC呈8度角并做微球面研磨抛光

2光纤相关实物

2.1光纤接头与光纤跳线

2.1.1光纤接头

光纤接口

光纤接口是用来连接光纤线缆的物理接口。

通常有SC、ST、FC等几种类型，它们由日本NTT公司开发。

FC是FerruleConnector的缩写，其外部加强方式是采用金属套，紧固方式为螺丝扣。

ST接口通常用于10Base-F，SC接口通常用于100Base-FX。

FC圆型带螺纹（配线架上用的最多）FerruleConnector的缩写，表明其外部加强件是采用金属套，紧固方式为螺丝扣。

ST卡接式圆型

SC卡接式方型（路由器交换机上用的最多）。

一种SC接口为1GB。

SC型光纤连接器：

模塑插拔耦合式单模光纤连接器。

其外壳采用模塑工艺，用铸模玻璃纤维塑料制成，呈矩型；插头套管（也称插针）由精密瓷制成，耦合套筒为金属开缝套管结构，其结构尺寸与FC型相同，端面处理采用PC或APC型研磨方式；紧固方式是采用插拔销闩式，不需旋转。

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。

LC接口为2GB接口。

MT-RJ方型,一头双纤收发一体（华为8850上有用）

2.1.2光纤跳线

用于连接设备和接头转换，一般黄色外皮的跳线是单膜的，橘红色外皮的是多模的。

具体样子见下面：

是LC到LC的，LC就是路由器常用的SFP，miniGBIC所插的线头

FC转SC，FC一端插光纤布线架，SC一端就是catalyst也好，其他也好上面的GBIC所插线缆。

ST到FC，对于10Base-F连接来说，连接器通常是ST类型，另一端FC连的是光纤布线架。

Sc到Sc两头都是GBIC的。

。

2.2光纤模块

一般都支持热插拔。

2.2.1GBIC

GigaBitrateInterfaceConverter,使用的光纤接口多为SC或ST型

小型封装GBIC,使用的光纤为LC型

2.2.2SFP

小型可插拔式（SFP）是新一代光学模块收发器的一个规格。

其器件设计成与小型光纤连接头（SFF）一起使用，以提供较高速度以及物理紧凑度，它们是可热抽拔的。

　　SFP收发器可望在高达5千兆位每秒的数据速度工作。

由于SFP模块易于互换，跟传统焊接模块相比，光电或者光纤网络更容易升级和维护。

可移走或者替代单个模块来修理或者升级，而不是替换包含多个焊接模块的整个电路板。

这能大大减小维护和升级的成本。

3.3法兰盘（光纤适配器与转换器）

用于同型号的光纤活动连接器插头间的对接，如SC与SC、LC与LC。

转换器用于不同型号的光纤活动连接器插头间对接，如FC与SC。

3.4分光器（宽带耦合器）

光纤带宽耦合器俗称分光器，能使光纤中传输的光信号在特殊结构的耦合区发生耦合，进行光功率的再分配。

该产品分光比可任选，另分为单、双窗口两种类型，具有不同的封装形式。

单双窗的解释：

波长为1310nm的光波同时有单膜或多模两种区分，如果耦合器只能用于一种工作模式该耦合器为单窗口类型，如果该耦合器能支持单膜和多模，此设备为双窗模式。

3.5收发器

光纤收发器是一种将短距离的双绞线电信号和长距离的光信号进行互换的以太网传输媒体转换单元，在很多地方也被称之为光电转换器或光纤转换器（FiberConverter）。

不改变编码，不对数据作其他处理，收发器是针对以太网来说的，跑802.3协议，只用于点对点的连接

3.6TAP（以太网光纤线路分路检测器）

设备串联到传输线路上，高效率的复制线路上的传输数据并发送到检测设备上，而不影响线路数据传输，即使设备掉电线路也能正常工作。

同时，检测口的单向数据传输使监测点可以隐蔽的检测线路数据而不被传输线路设备发现。

3.6.1TAP原理图

3.6.2与HUB/镜像技术比较

3.7单向光电收发器（OE或EO）

分为电口转光口（EO）和光口转电口（OE）两种，实现了单根光纤传输，前者将电信号转换成光信号发送出去，后者将光信号转换成电信号发送出去，两者均没有反向回传功能。

3、常用光纤配件命名规格

3.1厂家命名方式（参考光讯）

跳线

分光器

法兰盘