[专题]光纤跳线知识科普,让你认识各式各样的光纤跳线

2021-04-14 16:34:20 0

光纤跳线用来做从设备到光纤布线链路的跳接线。有较厚的保护层,一般用在光端机和终端盒之间的连接,应用在光纤通信系统、光纤接入网、光纤数据传输以及局域网等一些领域。

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光纤跳线(又称光纤连接器)是指光缆两端都装上连接器插头,用来实现光路活动连接;一端装有插头则称为尾纤。光纤跳线(Optical Fiber Patch Cord/Cable)和同轴电缆相似,只是没有网状屏蔽层。中心是光传播的玻璃芯。在多模光纤中,芯的直径是50μm~65μm,大致与人的头发的粗细相当。而单模光纤芯的直径为8μm~10μm。芯外面包围着一层折射率比芯低的玻璃封套,以使光纤保持在芯内。再外面的是一层薄的塑料外套,用来保护封套。


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光纤跳线的分类和概述如下

光纤跳线(又称光纤连接器),也就是接入光模块的光纤接头,也有好多种,且相互之间不可以互用。SFP模块接LC光纤连接器,而GBIC接的是SC光纤连接器。下面对网络工程中几种常用的光纤连接器进行详细的说明:

①FC型光纤跳线: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(配线架上用的最多)

②SC型光纤跳线:连接GBIC光模块的连接器,它的外壳呈矩形,紧固方式是采用插拔销闩式,不须旋转。(路由器交换机上用的最多)

③ST型光纤跳线:常用于光纤配线架,外壳呈圆形,紧固方式为螺丝扣。(对于10Base-F连接来说,连接器通常是ST类型。常用于光纤配线架)

LC型光纤跳线:连接SFP模块的连接器,它采用操作方便的模块化插孔(RJ)闩锁机理制成。(路由器常用)

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1.按连接头可分为:FC、ST、SC、LC、MU、MPO、E2000、MTRJ、SMA等,端面接触方式有PC、UPC、APC。

2.光纤外径Ф0.9mm、Ф2mm、Ф3mm,光纤芯数:单芯,双芯,4芯,6芯,8芯,12芯或客户指定。3.光纤种类可分为:G652B,G652D,G655,G657A1,G657A2,50/125,62.5/125,OM3(50/125-150),OM4(50/125-300)等。

4.连接头颜色可分为:蓝色(常用于单模PC,UPC接头)、米色,灰色(常用于多模接头)、绿色(APC接头)、水蓝色(OM3),尾套颜色可分为:灰色、蓝色、绿色、白色、红色、黑色、青绿色。

5.连接线长度:自定。

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单模光纤跳线

单模光纤(SingleModeFiber):中心玻璃芯很细(芯径一般为9或10μm),只能传一种模式的光纤。因此,其模间色散很小,适用于远程通讯,但还存在着材料色散和波导色散,这样单模光纤对光源的谱宽和稳定性有较高的要求,即谱宽要窄,稳定性要好。后来又发现在1.31μm波长处,单模光纤的材料色散和波导色散一为正、一为负,大小也正好相等。这样,1.31μm波长区就成了光纤通信的一个很理想的工作窗口,也是现在实用光纤通信系统的主要工作波段1.31μm常规单模光纤的主要参数是由国际电信联盟ITU-T在G652建议中确定的,因此这种光纤又称G652光纤。

单模光纤相比于多模光纤可支持更长传输距离,在100Mbps的以太网以至1G千兆网,单模光纤都可支持超过5000m的传输距离。

从成本角度考虑,由于光端机非常昂贵,故采用单模光纤的成本会比多模光纤光缆的成本高。

折射率分布和突变型光纤相似,纤芯直径只有8~10 μm,光线以直线形状沿纤芯中心轴线方向传播。因为这种光纤只能传输一个模式(两个偏振态简并),所以称为单模光纤,其信号畸变很小。

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多模光纤跳线

多模光纤的芯线标称直径规格为62.5μm/125μm.或50μm/125μm.。规格(芯数)有2、4、6、8、12、16、20、24、36、48、60、72、84、96芯等。线缆外护层材料有普通型;普通阻燃性;低烟无卤型;低烟无卤阻燃型。

基本上有两种多模光纤,一种是梯度型(graded)另一种是阶跃型(stepped),对于梯度型(graded)光纤来说,芯的折射率(refraction index)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,而对阶跃型(Stepped Index)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。

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广电专用的单模光纤跳线

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OM3多模光纤跳线

OM3多模光缆是由OM3多模光纤加室内或室外护套制成的光缆,常用于楼宇建筑主干敷设以及近距离两栋建筑之间的主干连接。

OM代表的是多模光纤(Multi-mode fibre,也称MMF),通常有OM1/OM2/OM3/OM4四个等级,主要区别在于850nm传输窗口的模式带宽不同。

OM2,OM3,OM4光纤同属于IEC 60793-20所规定的A1a型光纤,A1a型光纤采用了50/125结构,50μm的纤芯和125μm的覆层,OM2为A1a.1,OM3为A1a.2,OM4为A1a.3,OM3和OM4为激光优化的光纤类型,可以在850nm传输窗口提供更高的传输带宽。

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MPO光纤跳线

MPO(Multi-fiberPushOn)连接器为MT系列连接器之一,MT系列的插芯都采用插芯端面上左右两个直径为0.7mm的导引孔与导引针(又叫PIN针)进行精准连接。MPO连接器与光纤光缆加工后可生产出各种形式的MPO跳线。MPO跳线可以有2~12芯设计,最多可以是24芯,目前使用最多的是12芯的MPO连接器。MPO连接器的紧凑设计,使MPO跳线芯数多,体积小。MPO跳线被广泛应用于在布线过程中需要高密度集成光纤线路环境中,FTTX及40/100GSFP、SFP+等收发模块或设备内外部的连接应用。

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皮线光纤跳线

皮线光纤跳线,就是把现成的皮线两头做好光纤连接器,可以有FC、SC等多种接口,目前市场多以SC-SC接口居多,其他FC-SC、FC-FC也有生产。皮线光纤跳线又被称为皮线跳线、皮线跳线、FTTH蝶形尾纤、SC型双头预制成端皮线光缆光跳纤、FTTH预制式皮线光缆跳线等。

皮线光缆规格定制:3米、5米、10米、20米、30米、40米、50米、60米、80米、100米、150米、200米、300米、500米、800米允可定做。

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用途:

◆ 电信网、数据传输、测试设备、局域网(LAN)、广播电视网(CATV)

特点:

◆ 连接器接头类型有FC.SC.ST.LC等。端面接触方式有PC.UPC.APC型。采用高质量二氧化锆陶瓷插芯、插入损耗低、互换性好

◆ 皮线跳线(尾纤)可与光纤活动连接器接合或通过熔接方式实现光纤快速连接功能,与光纤快速连接器比较,连接的可靠性、稳定性、使用寿命、安装成功率、技术指标等都有明显提高;而且施工速度快,使用维护简单方便,成本较低

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铠装光纤线

自从光纤问世以来,由于光纤本身材质的原因,在各种环境下使用的光纤,必须加工成具有相应机械性能的光缆,才能保证光纤在铺设、安装、使用、维护的过程中确保自身的安全,以确保网络的畅通。而光纤本身在耐侧压及抗冲击方面,是非常薄弱的环节。现有大量使用的室外光缆、室内光缆,在复杂环境下并没有在这些性能方面给出根本的保证。

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介绍中所提到的“柔性金属铠装光纤线”是将裸光纤,以及各种规格的紧套光纤通过特殊的加工工艺,以一定的结构设计,在光纤周围披覆一层扁平型材的螺旋状不锈钢材料,在不影响光纤本身具备的各种优越的光学性能外,大大提高了光纤线本身的抗侧压能力。

经试验表明,柔性金属铠装光纤自身的抗侧压能力,随着铠管的外径的减小而增大,最大值已经达到目前常规光缆试验设备的极值(8000N/10CM)。而由该特种光纤线加工成的各种规格的室内外光缆,可以轻易做到体积小、重量轻、环境特性优越等特点。是楼宇布线、重点机房设备光连接、野外作业、传感探测、光纤入户、光纤到桌面等等复杂环境条件下使用的光传输的首选产品。

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FTTA基站拉远光纤跳线

不同于普通室内布线光纤跳线,首先,由于RRU与BBU之间的连接,大部分的线缆是长期处于室外环境中的,这就要求光纤跳线要有能适应常规室外环境的性能,比如防水,防晒,抗老化,抗拉力强等。而且光缆在FTTA基站布线环境中,通常要求光缆有很好的弯曲性能,在保证强度的情况下,还要保证一定的柔韧性,便于施工。

FTTA:光纤到天线。


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光纤跳线接口类型PC, APC, UPC

为了让两根光纤的端面能够更好的接触,光纤跳线的插芯端面通常被研磨成不同结构。常见的研磨方式主要有:PC、APC、UPC。PC/APC/UPC代表了陶瓷插芯的前端面结构。

端面研磨角度不同

PC 是Physical Contact,物理接触。PC是微球面研磨抛光,插芯表面研磨成轻微球面,光纤纤芯位于弯曲最高点,这样可有效减少光纤组件之间的空气隙,使两个光纤端面达到物理接触。

UPC (Ultra Physical Contact),超物理端面。UPC连接器端面并不是完全平的,有一个轻微的弧度以达到更精准的对接。UPC是在PC的基础上更加优化了端面抛光和表面光洁度,端面看起来更加呈圆顶状。

APC (Angled Physical Contact) 称为斜面物理接触,光纤端面通常研磨成8°斜面。8°角斜面让光纤端面更紧密,并且将光通过其斜面角度反射到包层而不是直接返回到光源处, 提供了更好的连接性能。

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光纤耦合器:

光纤耦合器(Coupler)又称分歧器(Splitter)、连接器、适配器、光纤法兰盘,是用于实现光信号分路/合路,或用于延长光纤链路的元件,属于光被动元件领域,在电信网路、有线电视网路、用户回路系统、区域网路中都会应用到。

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