光纤与光纤布线

  河南元兴网络科技有限公司     |      2018-05-19 12:01:37

光纤与光纤布线

光纤与光纤布线光纤是光导纤维的简称,由直径大约为 0.1mm的细玻璃丝构成。它透明、纤细,虽比头发丝还细,却具有把光封闭在其中并沿轴向进行传播的导波结构。光纤通信就是因为光纤的这种神奇结构而发展起来的以光波为载频,光导纤维为传输介质的一种通信方式。

目前,光通信使用的光波波长范围是在近红外区内,波长为 0.8 至1.8um。可分为短波长段 0.85um 和长波长段 1.31um 1.55um)。由于光纤通信具有一系列优异的特性, 因此,光纤通信技术近年来发展速度无比迅速。可以说这种新兴技术是世界新技术革命的重要标志,又是未来信息社会中各种信息网的主要传输工具。概括地说,光纤通信有以下优点:传输频带宽,通信容量大光纤网络由信息理论知道, 载波频率越高通信容量越大。

目前,使用的光波频率比微波频率高 1000 10000 倍,所通信容量约可增加 1000 10000倍。损耗低光纤 网络目前使用的光纤均石英系列光纤, 而且由于制成的石英玻璃介质的纯度极高,所以光纤的损耗极低,中继距离可以很长。这样,在通信线路中可以减少中继站的数量,降低成本且提高通信质量。不受电磁干扰光纤 网络 ,因为光纤是非金属的介质材料, 天生就有不受电磁干扰特性。这是其它电缆望尘莫及的。线径细 重量轻光纤 网络 ,由于光纤直径只有 0.1mm左右, 光缆成品要比金属电缆细, 重量也轻,这样便于制造多芯光缆,提高线缆的空间理用率。资源丰富光纤 网络 ,光纤的主要成分是石英, 因此制造光纤的材料资源丰富, 制造成本也低。单凭这一得天独厚的优势,就使它倍受青睐。

正是由于光纤的以上优点, 使得从八十年代开始, 宽频带的光纤逐渐代替窄频带的金属电缆。但是,事物不可能百分之百完美,光纤本身也有缺点,如质地较脆,机械强度低就是它的致命弱点。 稍不注意, 就会折断于光缆外皮当中。施工人员要有比较好的切断、连接、分路和耦合技术。然而,随着技术的不断发展,这些问题是可以克服的。在结构化布线系统中,光纤不但支持 FDDI主干、 1000Base-FX主干、100Base-FX到桌面、 ATM主干 ATM到桌面,还可以支持 CATV/CCTV 及光纤到桌面( FTTD ),因而它和铜缆共同成为结构化布线中的主角。

当今,国际上流行的布线标准主要有两个,一个是北美的标准EIA/TIA-568A ;一个是国际标准 ISO/IECIS11801 EIA/TIA-568A ISO/IECIS11801 推荐使用 62.5/125um 多模光缆、 50/125um多模光缆和 8.3/125um 多模光缆。单模光纤和多模光纤可以从纤芯的尺寸大小来简单来判别。单模光纤的纤芯很小,约 4-10um,只传输主模态。这样可完全避免了模态色散,使传输频带很宽,传输容量很大。这种光纤适用于大容量、 长距离的光纤通信。 它是未来光纤通信与光波技术发展的必然趋势。多模光纤又分为多模突变型光纤和多模渐变型光纤。 前者纤芯直径较大,传输模态较多,因而带宽较窄,传输容量较小;后者纤芯中折射率随着半径的增加而减少, 可获得比较小的模态色散, 因而频带较宽,传输容量较大。一般我们都应用后者。光纤网络常用多模和单模光纤的纤芯和外皮的尺寸:多模光纤(芯 / 外皮):*50/125um*62.5/125um单模光纤(芯 / 外皮):*8.3/125um800nm-900nm短波波段1250nm-1350nm长波波段1500nm-1600nm长波波段在这些波段中, 光纤传输性能表现最佳, 尤其是运行于波段的中心波长之中。所以,多模光经行运行波长为 850nm 1300nm ,而单模光纤运行波长则为 1310nm 1550nm。但是, 不管光纤传输性能怎样的好, 它仍然要遇到通信系统共有的最大问题——信号的衰减。

在光纤布线中, 衰减产生的原因有内在的外在的。内在衰减与光纤材料有关(切记不要光纤布线依照现有的网络布线标准进行布线),而外在衰减与施工安装有关。内在衰减的降低有赖于光缆生产商。 他们将致力于材料和工艺的改良。 外在衰减一般是由光纤铺设时变型、光纤与光源耦合损耗以及光纤之间连接损耗造成的。这些可以通过施工人员的努力去减少。因此,在施工当中,施工人员在光纤布线时应当注意:

1弯曲光缆时不能超过最小的弯曲半径。

2铺设光缆的牵引力不应超过最大铺设张力。同时应避免使光纤受到过渡的外力(侧压、冲击、弯曲、扭曲等)。

3应该由受过严格培训的技术人员去进行光纤的端接、维护。

光缆应用于主干时, 每个楼层配线间至少要用 6 芯光缆, 高级应用最好能使用 12 芯光缆,光纤熔接要么是全部进行光纤熔接或按要求部分光纤熔接。基本上这是从应用、备份和扩容三个方面去考虑的。至于光纤网络的组网方式也很灵活:

1点对点。在两台计算机之间通过光纤收发器(光电转换器)或光模块建立起高速通道。传输速率为几个 Mbps至几百个 Mbps,距离可达 2 公里,(多模)至 5 公里(单模)。

2星型网络。通过光纤网络设备,建立起星型的网络拓扑结构。

3环形网络。由光纤把信号再生器连接,形成环路。随着科技的发展,对光纤提出了更高、更新的要求。旧的网络布线标准经过实践的检验。 相信光纤网络在其中将会担任更重要的角色。 也不难预料光纤通信、光纤布线的光明前景。