光纖的構(gòu)造
通訊用光纖是由通過內(nèi)部全反射來傳輸光信號的玻璃構(gòu)成的。玻璃光纖的標(biāo)準(zhǔn)直徑為125微米（0.125毫米），表面覆蓋有直徑250微米或900微米的樹脂保護(hù)涂敷層。玻璃光纖的傳送光的中心部分稱為“纖芯”，其周圍的包層的折射率比纖芯低，從而限制了光的流失。
石英玻璃非常脆弱，因此覆有保護(hù)涂層。通常有三種典型的光纖涂敷層。
一次涂敷光纖
覆有直徑為0.25毫米紫外線固化丙烯酸樹脂涂敷層的光纖。其直徑非常小，增加了光纜內(nèi)可容納光纖的密度，使用非常普遍。
二次涂敷光纖
亦稱為緊包緩沖層光纖或半緊包緩沖層光纖。光纖表面覆有直徑為0.9毫米的熱塑性樹脂。與0.25毫米的光纖相比，其具有更堅固，易操作的優(yōu)點。廣泛應(yīng)用于局域網(wǎng)布線及光纖數(shù)量較少的光纜。
帶狀光纖
帶狀光纖提高了連接器組裝的效率，有利于多芯融接，從而提高了作業(yè)效率。
帶狀光纖由4根、8根或12根不同顏色的光纖組成,芯纖數(shù)最大可達(dá)1,000根。光纖表層覆有紫外線固化丙烯酸脂材料，使用標(biāo)準(zhǔn)光纖剝套鉗便可輕松去除涂敷層，方便多芯融接或取出單個光纖。使用多芯融接機(jī)，帶狀光纖可一次性融接，在光纖數(shù)量多的光纜中能輕易識別出來。
光纖種類
以下是對最常用的通信光纖種類的描述。
MMF（多模光纖）
- OM1光纖或多模光纖（62.5/125）
- OM2/OM3光纖（G.651光纖或多模光纖（50/125））
SMF（單模光纖）
- G.652（色散非位移單模光纖）
- G.653（色散位移光纖）
- G.654（截止波長位移光纖）
- G.655（非零色散位移光纖）
- G.656（低斜率非零色散位移光纖）
- G.657（耐彎光纖）
只要光預(yù)算允許，技術(shù)上來講,任何合適的光纖都可應(yīng)用于FTTx技術(shù)，但FTTx技術(shù)最常用的光纖為G.652和G.657。
G.651（多模光纖）
G.651主要應(yīng)用于局域網(wǎng)，不適用于長距離傳輸，但在300至500米的范圍內(nèi)，G.651是成本較低的多模傳輸光纖。
ITU-T G.651光纖即OM2/OM3光纖或多模光纖（50/125）。ITU-T推薦光纖中并沒有OM1光纖或多模光（62.5/125）。
多模光纖（50/125）纖芯的反射率從中心到包層逐漸改變，使得多路光傳輸可以在同一速度下進(jìn)行。
G.652光纖（色散非位移單模光纖）
世界上最普遍的單模光纖。可以將波長在1,310nm左右的使信號變形的色散降至最低。您可將1550nm波長的工作窗口用于短距離傳輸或與色散補(bǔ)償光纖或與模塊共同使用。
G.652A/B是基本的單模光纖，G.652C/D是低水峰單模光纖
G.653（色散位移光纖）
此光纖可將在1,550nm波長左右的色散降至最低，從而使光損失降至最低。
G.654（截止波長位移光纖）
G.654的正式名稱為截止波長位移光纖，但普通稱為低衰減光纖。低衰減的特性使得G.654光纖主要應(yīng)用于海底或地面長距離傳輸，比如400千米無轉(zhuǎn)發(fā)器的線路。
G.655（非零色散位移光纖）
G.653光纖在1,550nm波長時色散為零，而G.655光纖則具有集中的或正或負(fù)的色散，這樣就減少了DWDM系統(tǒng)中與相鄰波長相互干擾的非線性現(xiàn)象的不良影響。
第一代非零色散位移光纖，如PureMetro®光纖具有每千米色散等于或低于5ps/nm的優(yōu)點，從而使色散補(bǔ)償更為簡便。第二代非零色散位移光纖，如PureGuide® 色散達(dá)到每千米10ps/nm左右，使DWDM系統(tǒng)的容量提高了一倍。
G.656光纖（低斜率非零色散位移光纖）
非零色散位移光纖的一種，對于色散的速度有嚴(yán)格的要求，確保了DWDM系統(tǒng)中更大波長范圍內(nèi)的傳輸性能。
G.657（耐彎光纖）
ITU-T光纖系列中的最新成員。根據(jù)FTTx技術(shù)的需求及組裝應(yīng)用而生的新產(chǎn)品。
G.657A光纖與G.652光纖兼容，G.657B光纖無需與傳統(tǒng)單模光纖在連接上兼容。
光纖接線技術(shù)的分類
光纖接線技術(shù)可以分為融接、機(jī)械絞接及連接器接線。融接和機(jī)械絞接為永久性接線，連接器接線則可以反復(fù)拆裝。光連接器接線主要用于在光服務(wù)的運(yùn)用和維護(hù)中必須切換的接線點，其他場所主要使用永久性接線。
光纖接線中出現(xiàn)損耗的原理
光纖接線必須使光通過的纖芯部分對置，正確定位。
光纖的接線損耗主要由下列原因引起。
（1）軸偏移
連接光纖之間的光軸偏移會引起接線損耗。在通用的單模光纖的情況下，接線損耗大約為軸偏移量的平方乘以0.2的值。（例如，在光源波長為1310nm的情況下，軸偏移量為1μm時，接線損耗約為0.2dB）
2）角度偏移
連接光纖的光軸之間的角度偏移會引起接線損耗。例如，如果融接之前用光纖切割刀切斷的斷面角度變大，光纖會以傾斜狀態(tài)接線，因此必須注意。
（3）縫隙
光纖端面之間的縫隙會引起接線損耗。例如，如果用機(jī)械絞接連接的光纖端面沒有正確貼合，就會引起接線損耗。
（4）反射
光纖端面存在空隙時，由于光纖和空氣的折射率不同，會因最大0.6dB程度的反射而引起接線損耗。并且，為了防止斷光，在光連接器上清潔光纖端面很重要。但是在光纖端面以外的光連接器端面夾有垃圾也會出現(xiàn)損耗，因此，清潔所有的光連接器端面很重要。
融接的種類和原理
融接是利用電極棒之間放電產(chǎn)生的熱能使光纖融化為一體的接線技術(shù)。融接方式分為以下兩類。
（1）光纖芯調(diào)芯方式
這是在顯微鏡下觀察光纖的芯線，通過圖像處理進(jìn)行定位，使芯線的中心軸一致，然后進(jìn)行放電的融接方式。采用配置雙向觀察攝影機(jī)的融接機(jī)從兩個方向進(jìn)行定位。
（2）固定V型槽調(diào)芯方式
這是采用高精度V型槽排列光纖，利用融化光纖時的表面張力所產(chǎn)生的調(diào)芯效果進(jìn)行外徑調(diào)芯的融接方式。最近，由于制造技術(shù)的發(fā)展使光纖芯位置等的尺寸精度得到提高，因此，可以實現(xiàn)低損耗接線。本方式主要用于多芯一次性接線。
融接作業(yè)的注意事項
這是采用高精度V型槽排列光纖，利用融化光纖時的表面張力所產(chǎn)生的調(diào)芯效果進(jìn)行外徑調(diào)芯的融接方式。最近，由于制造技術(shù)的發(fā)展使光纖芯位置等的尺寸精度得到提高，因此，可以實現(xiàn)低損耗接線。本方式主要用于多芯一次性接線。
①插入光纖保護(hù)套管
光纖保護(hù)套管用于保護(hù)在接線點露出的光纖。由于保護(hù)套管無法補(bǔ)插，因此請不要忘記插入。
②去除芯線涂敷層
因為要使光纖的玻璃部分露出，所以采用剝套鉗去除涂敷層。
（注）由于去除涂敷層之后會在剝套鉗上殘留涂敷層廢屑，因此，請去除涂敷層廢屑并清潔刀刃。
（注）去除帶狀芯線的涂敷層時，使用加熱式剝套鉗。為了穩(wěn)妥地進(jìn)行去除作業(yè)，請將涂敷層加熱5秒左右，然后再去除涂敷層。
③清潔光纖
去除涂敷后，用乙醇清潔玻璃部分。
（注）如果殘留涂敷層廢屑，融接時可能會出現(xiàn)軸偏移，接線損耗會增大，因此請仔細(xì)清掃。
（注）在多芯光纖的情況下，光纖前端之間會因酒精而粘在一起，有可能會在裁斷光纖時引起裁斷不良，因此，請用手指將光纖前端彈開。
④切斷光纖
按照裁斷光纖的操作步驟進(jìn)行裁斷。
（注）裁斷將決定融接時的損耗特性。為了降低裁斷不良，請注意清潔光纖切割刀的光纖拿持部和裁斷刀刃。
（注）請注意不要碰撞或觸摸裁斷后的光纖前端。否則會引起接線不良。
（注）請注意不要讓光纖廢屑到處亂灑。
⑤融接
按照融接機(jī)的操作步驟進(jìn)行融接作業(yè)。
（注）如果在融接機(jī)的V型槽和夾具上有垃圾，會因軸偏移而引起損耗異常，因此請充分清掃。
（注）如果具備接線前雙向觀察檢查功能，便可以在接線前探測裁斷狀態(tài)的異常。
（注）光纖呈彎曲狀態(tài)時，用手指輕輕捋直，使光纖朝下彎曲放置。
⑥融接部補(bǔ)強(qiáng)
在光纖融接部套上光纖保護(hù)套管，在加熱機(jī)上進(jìn)行芯線補(bǔ)強(qiáng)。
（注）移動芯線時，請注意避免使光纖彎曲或扭曲。否則會造成光纜破損斷裂。
（注）設(shè)置光纖保護(hù)套管時，請使光纖保護(hù)套管的中心與接線部的中心基本保持一致。
（注）進(jìn)行芯線補(bǔ)強(qiáng)時，請務(wù)必避免玻璃部分彎曲放置。
光纖的有關(guān)規(guī)定
● 光纖芯直徑
適用于多模光纖的技術(shù)參數(shù)。表示最接近光纖芯范圍的外圍圓的直徑。因為該值越小越能夠?qū)崿F(xiàn)寬帶化，所以目前光纖芯直徑一般為50µm。
● 模場直徑 (MFD)
適用于單模光纖的技術(shù)參數(shù)。表示傳輸模式的電場分布范圍 (光通道) 的直徑。光通常通過光纖芯范圍，但是在單模光纖的情況下，光也會泄露到包層范圍，因此，不按光纖芯直徑而按MFD規(guī)定。為此，MFD比光纖芯直徑要大一 些。該值越小對校準(zhǔn)精度的要求越高。此外，連接的光纖之間的MFD的差越大接線損耗就越大。
● 包層直徑
最接近包層表面的圓的直徑。連接的光纖之間的包層直徑的差越大接線損耗就越大。
● 光纜截止波長
適用于單模光纖的技術(shù)參數(shù)。如果以小于該值的波長使用，則不為單模。該值由折射率分布和光纖芯的尺寸等光纖的構(gòu)造來決定。
● 屏蔽等級
屏蔽是指為了去除玻璃的缺陷等、提高結(jié)構(gòu)的可靠性而給予整個光纖一定的伸長率，預(yù)先使低強(qiáng)度部分?jǐn)嗔训姆椒?。屏蔽等級表示該伸長率的值。該值越大光纖的可靠性就越高。
● 傳輸損耗
表示光纖傳輸光時兩點之間的光功率的減少值，以下面的算式表示。
α=-(10/L) log (P2/P1)
L:光纜長度
P:入射光的功率
P2:出射光的功率
該值越大，光功率的減少就越大，因此，傳輸距離就越短。
● 傳輸頻帶
適用于多模光纖的技術(shù)參數(shù)。表示基帶傳輸函數(shù)的大小減少到某個規(guī)定值 (6dB) 的頻率。也就是說，它是表示到哪個頻率為止能夠使信號在不失真的狀態(tài)下傳輸?shù)闹怠Ｔ撝翟酱缶驮侥軌蛞愿哳l率、大容量傳輸。
● 零色散波長
適用于單模光纖的技術(shù)參數(shù)。表示波長色散為零的波長。如果以波長色散的絕對值較大的波長傳輸，色散會變大，光脈沖的失真也會變大。將零色散波長設(shè)計在1310nm附近的光纖為通用SM。設(shè)計在1550nm附近的光纖為色散位移光纖 (DSF）。
● 零色散斜率
適用于單模光纖的技術(shù)參數(shù)。表示零色散波長的色散傾斜度。如果零色散斜率較大，一般情況下各種波長的色散絕對值也會變大。
光纜部分的有關(guān)規(guī)定
● 最大允許張力
鋪設(shè)光纜時可以施加的最大張力。但是并不是鋪設(shè)后也可以一直施加該張力，因此必須加以注意。
● 最小允許彎曲半徑
光纜能夠彎曲的最小半徑。在鋪設(shè)中和鋪設(shè)后，最小彎曲半徑會不同。一般情況下的標(biāo)準(zhǔn)是：最小允許彎曲半徑在鋪設(shè)中為光纖半徑的20倍，在鋪設(shè)后為光纖半徑的10倍。
● 適用溫度范圍
可鋪設(shè)光纖的溫度環(huán)境。一般情況下的標(biāo)準(zhǔn)是：如果在室外使用，適用溫度范圍為－20~＋60℃，如果在室內(nèi)使用，適用溫度范圍為－10~＋40℃。
● 防水特性率
一般情況下，對在地下鋪設(shè)的光纜要求其具備防水特性。試驗方法有各種各樣，本公司在常溫下連續(xù)24小時進(jìn)行以下試驗時，一般以光纜內(nèi)不會有3m程度以上程度的進(jìn)水為標(biāo)準(zhǔn)，這個標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)光纜的構(gòu)造有所不同。
光連接器的有關(guān)規(guī)定
● 接線損耗
是連接光纖與光纖時，光從一方的光纖進(jìn)入另一方的光纖時出現(xiàn)的損耗，用以下算式表示。
α=-10log (P2/P1) [dB]
P1:緊挨著接線部位前部的光功率
P2:在接線部位反射的光功率
該值越大，反射的光功率就越小，因此，噪聲就越小。
● 反射損耗
是以數(shù)字表示的到光連接器的入射光功率與在接線面反射的光功率的比值，用以下算式表示。
α=-10log (P3/P1) [dB〕
P1:緊挨著接線部位前部的光功率
P3:在接線部位反射的光功率
該值越大，反射的光功率就越小，因此，噪聲就越小。
● 插芯的研磨方法
插芯的研磨方法，連接器的接線特性有所不同。
光終接/接線箱、接頭盒的有關(guān)規(guī)定
● 防塵防水特性
光終接/接線箱、接頭盒都要求針對一般外界固體加以保護(hù)，并針對浸水加以保護(hù) (主要是室外)。保護(hù)的分類以 [JIS C 0920] 中規(guī)定的IP代碼表示。
● 表示方法
IP54：防塵形并且針對水的飛沫加以保護(hù)。
IP3X：針對直徑為2.5mm以上的外界固體加以保護(hù)。省 略針對水的保護(hù)。
IPX7：省略針對外界固體的保護(hù)，保護(hù)工作做到即使浸水也沒有影響。
● 表示方法
按光在光纖中的傳輸模式可將光纖分為單模光纖和多模光纖兩種。
單模光纖(Single-mode Fiber)：一般光纖跳線用黃色表示，接頭和保護(hù)套為藍(lán)色；傳輸距離較長。
多模光纖(Multi-mode Fiber)：一般光纖跳線用橙色表示，也有的用灰色表示，接頭和保護(hù)套用米色或者黑色；傳輸距離較短。
多模光纖(MMF，Multi Mode Fiber)，纖芯較粗，可傳多種模式的光。但其模間色散較大，且隨傳輸距離的增加模間色散情況會逐漸加重。多模光纖的傳輸距離還與其傳輸速率、芯徑、模式帶寬有關(guān)。
單模光纖(SMF，Single Mode Fiber)，纖芯較細(xì)，只能傳一種模式的光。因此，其模間色散很小，適用于遠(yuǎn)程通訊。
光纖直徑
光纖直徑一般采用纖芯直徑/包層直徑的表示方法，單位μm。例如：9/125μm表示光纖中心纖芯直徑為9μm，光纖包層直徑為125μm。
光纖使用注意：
光纖跳線兩端的光模塊的收發(fā)波長必須一致，也就是說光纖的兩端必須是相同波長的光模塊，簡單的區(qū)分方法是光模塊的顏色要一致。R>一般的情況下，短波光模塊使用多模光纖（橙色 的光纖），長波光模塊使用單模光纖（黃色光纖），以保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)臏?zhǔn)確性。
光纖在使用中不要過度彎曲和繞環(huán)，這樣會增加光在傳輸過程的衰減。
光纖跳線使用后一定要用保護(hù)套將光纖接頭保護(hù)起來，灰塵和油污會損害光纖的耦合。
光纖連接器按傳輸媒介的不同可分為常見的硅基光纖的單模、多模連接器，還有其它如以塑膠等為傳輸媒介的光纖連接器；按連接頭結(jié)構(gòu)形式可分為：FC、SC、 ST、LC、D4、DIN、MU、MT等等各種形式。其中，ST連接器通常用于布線設(shè)備端，如光纖配線架、光纖模塊等；而SC和MT連接器通常用于網(wǎng)絡(luò)設(shè)備端。按光纖端面形狀分有FC、PC（包括SPC或UPC）和APC；按光纖芯數(shù)劃分還有單芯和多芯（如MT-RJ）之分。
FC 圓型帶螺紋(配線架上用的最多)
ST 卡接式圓型
SC 卡接式方型(路由器交換機(jī)上用的最多)
MT-RJ 方型,一頭雙纖收發(fā)一體
PC 微球面研磨拋光
APC 呈8度角并做微球面研磨拋光
( PC, APC為對接端面的類型）
使用的光纖:
單模: L ,波長1310 單模長距LH 波長1310,1550
多模:SM 波長850
SX/LH表示可以使用單?；蚨嗄９饫w
在表示尾纖接頭的標(biāo)注中，我們常能見到“FC/PC”，“SC/PC”等，其含義如下
“/”前面部分表示尾纖的連接器型號
“SC”接頭是標(biāo)準(zhǔn)方型接頭，采用工程塑料，具有耐高溫，不容易氧化優(yōu)點。傳輸設(shè)備側(cè)光接口一般用SC接頭 , “LC”接頭與SC接頭形狀相似，較SC接頭小一些. “FC”接頭是金屬接頭，一般在光纖配線架(ODF)側(cè)采用，金屬接頭的可插拔次數(shù)比塑料要多。
下面是參考示意圖：
上圖中為光連接器，常見的是FC（俗稱圓頭）、SC（俗稱方頭）和LC。
FC型又分為FC/FC和FC/PC(APC)型，前一個FC 是Ferrule Connector 的縮寫，表明其外部加強(qiáng)件是采用金屬套，緊固方式為螺絲扣；后面的FC 表明接頭的對接方式為平面對接，PC 是Physical Connection 的縮寫，表明其對接端面是物理接觸，即端面呈凸面拱型結(jié)構(gòu)，APC和PC類似，但采用了特殊的研磨方式，PC是球面，APC是斜8度球面，指標(biāo)要比PC好些。目前電信網(wǎng)常用的是FC/PC型，FC/APC多用于有線電視系統(tǒng)。一般寫成FC或PC均是指FC/PC光連接器。
SC型其外殼采用模塑工藝，用鑄模玻璃纖維塑料制成，呈矩型；插頭套管（也稱插針）由精密陶瓷制成，耦合套筒為金屬開縫套管結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)尺寸與FC 型相同，端面處理采用PC 或APC 型研磨方式；緊固方式是采用插拔銷閂式，不需旋轉(zhuǎn)頭。常用于在數(shù)據(jù)工程中使用。一般SC型均指SC/PC。由日本NTT公司開發(fā)的光纖連接器。其外殼呈矩形，所采用的插針與耦合套筒的結(jié)構(gòu)尺寸與FC型完全相同。其中插針的端面多采用PC或APC型研磨方式；緊固方式是采用插拔銷閂式，不需旋轉(zhuǎn)。此類連接器價格低廉，插拔操作方便，介入損耗波動小，抗壓強(qiáng)度較高，安裝密度高。ST和SC接口是光纖連接器的兩種類型，對于10Base-F連接來說，連接器通常是ST類型的，對于100Base-FX來說，連接器大部分情況下為SC類型的。ST連接器的芯外露，SC連接器的芯在接頭里面。
LC光纖連接器采用模塊化插孔(RJ)機(jī)理制成。其所采用的插針和套桶的尺寸是普通SC，FC等尺寸的一半。LC常見于通信設(shè)備的高密度的光接口板上。LC型連接器是著名Bell（貝爾）研究所研究開發(fā)出來的，采用操作方便的模塊化插孔（RJ）閂鎖機(jī)理制成。其所采用的插針和套筒的尺寸是普通SC、FC等 所用尺寸的一半，為1.25mm。這樣可以提高光纖配線架中光纖連接器的密度。目前，在單模SFF方面，LC類型的連接器實際已經(jīng)占據(jù)了主導(dǎo)地位，在多模 方面的應(yīng)用也增長迅速。
MT-RJ ( (Mechanical Transfer Registered Jack) 起步于NTT開發(fā)的MT連接器，帶有與RJ-45型LAN電連接器相同的閂鎖機(jī)構(gòu)，通過安裝于小型套管兩側(cè)的導(dǎo)向銷對準(zhǔn)光纖，為便于與光收發(fā)信機(jī)相連，連接器端面光纖為雙芯（間隔0.75mm）排列設(shè)計，是主要用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)南乱淮呙芏裙饫w連接器。
MU型連接器 MU（Miniature unit Coupling）連接器是以目前使用最多的SC型連接器為基礎(chǔ)，由NTT研制開發(fā)出來的世界上最小的單芯光纖連接器，。該連接器采用1.25mm直徑的套管和自保持機(jī)構(gòu)，其優(yōu)勢在于能實現(xiàn)高密度安裝。利用MU的l.25mm直徑的套管，NTT已經(jīng)開發(fā)了MU連接器系列。它們有用于光纜連接的插座型連接器 （MU-A系列）；具有自保持機(jī)構(gòu)的底板連接器（MU-B系列）以及用于連接LD／PD模塊與插頭的簡化插座（MU-SR系列）等。隨著光纖網(wǎng)絡(luò)向更大帶 寬更大容量方向的迅速發(fā)展和DWDM技術(shù)的廣泛應(yīng)用，對MU型連接器的需求也將迅速增長。
適配器
上圖是各種光連接器與之對應(yīng)的適配器，也稱法蘭盤，用在ODF架上，供光纖連接。
該圖為FC/PC型光纖跳纖（非正規(guī)叫法是雙頭尾纖），英文名為PATCH CORD即兩頭帶光纖連接器的軟光纖，用于設(shè)備至ODF架的連接以及ODF架之間的跳接。光跳線顏色為黃色，表示單模跳纖。
該圖為MTRJ-SC型光纖跳纖， 光跳線顏色為橙色，表示多模跳纖。
另外，還有用于光纜成端的尾纖，英文名為PIGTAIL CORD，一端與光纜熔接，一端固定在ODF上。在生產(chǎn)中，為了便于測試，均生產(chǎn)為跳纖，即兩頭均有光纖連接器，施工時，從中間剪斷，一根跳纖即成了兩根尾纖。
光纜尾纖
特點：
采用高質(zhì)量的二氧化陶瓷插芯；
光纖外徑可選擇￠0.9mm.￠2.0mm.￠3.0mm;
有FC、SC、ST等型號供選擇；
光纖長度可按用戶要求業(yè)做；
主要技術(shù)指標(biāo)：
插入損耗：≤0.3db；
回波損耗：PC≥40db,UPC≥50db,APC≥60db;
各項實驗插入損耗變化值：
互換性試驗：＜0.2db（任意對接）
振動試驗：＜0.1db（5-50HZ，1.5mm振幅）
抗拉強(qiáng)度試驗：＜0.1db
高溫試驗：＜0.2db（+85℃，連續(xù)100小時后）
低溫試驗：＜0.2db（-40℃，連續(xù)100小時后）
溫度循環(huán)試驗：＜0.2db（-40℃+85℃，循環(huán)5次后）
溫度試驗：＜0.2db（-25℃+65℃，相對濕度93%，100小時后）
