一、光纜的基礎(chǔ)知識

光纖的完整名稱叫做光導(dǎo)纖維英文名是 OPTIC FIBER，是用純石英（玻璃）以特別的工藝?yán)杀阮^發(fā)還細(xì)中間有介質(zhì)的玻璃管，可以在很短的時間內(nèi)傳遞巨大數(shù)量的信息。

1、多模光纖和單模光纖

• 多模光纖
  

定義：具有大的芯徑(50或62.5μm) ，能夠采用不同的傳輸路徑（多個模式）來傳輸?shù)墓饫w。

優(yōu)點：容易與光源以及其他光纖進(jìn)行耦合，光源（發(fā)射機(jī)）成本低，并且具有簡單的連接與熔接特性。

缺點：具有相對較高的衰減、低帶寬，使得光在多模光纖內(nèi)的傳輸被限制于短距離。

應(yīng)用：主要應(yīng)用在接入網(wǎng)和局域網(wǎng)等短距離場合。

• 單模光纖
  

定義：芯徑較?。?um)，只能采用一種傳輸路徑（單個模式）來傳輸?shù)墓饫w。

優(yōu)點：消除了模式色散，衰減小，傳輸距離遠(yuǎn),大帶寬，能在超長距離上承載10Gbit/s與40Gbit/s信號。

缺點：不能與光源以及其他光纖進(jìn)行耦合，光源（發(fā)射機(jī)）成本高。

應(yīng)用：主要應(yīng)用在長途骨干網(wǎng)、城域網(wǎng)、接入網(wǎng)等場合。

2、常見光纜結(jié)構(gòu)

光纜是以一根或多根光纖或光纖束制成符合化學(xué)、機(jī)械和環(huán)境特性的結(jié)構(gòu)。不論何種結(jié)構(gòu)形式的光纜，基本上都是由纜芯、加強(qiáng)元件和護(hù)層三部分組成。

3、光纖接頭類型

• 單模室內(nèi)纜通常外護(hù)套顏色為黃色。
• 多模室內(nèi)纜通常外護(hù)套顏色為橙色。

4、常見光纖設(shè)備連接方式

二、光纖熔接

光纖連接采用熔接方式。熔接是通過將光纖的端面熔化后將兩根光纖連接到一起的，這個過程與金屬線焊接類似，通常要用電弧來完成，如下圖所示：

1、光纖熔接設(shè)備和工具如下圖所示：

2、光纖熔接的過程和步驟：

（1）開剝光纜，并將光纜固定到接續(xù)盒內(nèi)

在開剝光纜之前應(yīng)去除施工時受損變形的部分， 使用專用開剝工具，將光纜外護(hù)套開剝長度1m左右，如遇鎧裝光纜時，用老虎鉗將鎧裝光纜護(hù)套里護(hù)纜鋼絲夾住，利用鋼絲線纜外護(hù)套開剝，并將光纜固定到接續(xù)盒內(nèi)，用衛(wèi)生紙將油膏擦拭干凈后，穿入接續(xù)盒。固定鋼絲時一定要壓緊，不能有松動。否則，有可能造成光纜打滾折斷纖芯。

（2）分纖

將光纖分別穿過熱縮管。將不同束管，不同顏色的光纖分開，穿過熱縮管。剝?nèi)ネ扛矊拥墓饫w很脆弱，使用熱縮管，可以保護(hù)光纖熔接頭。如下圖所示：

（3）準(zhǔn)備熔接機(jī)

打開熔接機(jī)電源，采用預(yù)置的程式進(jìn)行熔接，并在使用中和使用后及時去除熔接機(jī)中的灰塵，特別是夾具，各鏡面和V型槽內(nèi)的粉塵和光纖碎沫。

（4）制做對接光纖端面

光纖端面制作的好壞將直接影響光纖對接后傳輸質(zhì)量，所以在熔接前一定要做好被要熔接光纖的端面。首先用光纖熔接機(jī)配置的光纖專用剝線鉗剝?nèi)ス饫w纖芯上的涂覆層，再用沾酒精的清潔棉在裸纖上擦拭幾次，用力要適度，如下圖：

然后用精密光纖切割刀切割光纖，切割長度一般為10mm~15mm，如下圖：

（5）放置光纖

將光纖放在熔接機(jī)的V形槽中，小心壓上光纖壓板和光纖夾具，要根據(jù)光纖切割長度設(shè)置光纖在壓板中的位置，一般將對接的光纖的切割面基本都靠近電極尖端位置。關(guān)上防風(fēng)罩，按“SET”鍵即可自動完成熔接，如下圖：

（6）移出光纖用加熱爐加熱熱縮管

打開防風(fēng)罩，把光纖從熔接機(jī)上取出，再將熱縮管放在裸纖中間，在放到加熱爐中加熱。加熱器可使用20mm微型熱縮套管和40mm及60mm一般熱縮套管，20mm熱縮管需40秒，60mm熱縮管為85秒。如下圖。

（7）盤纖固定

將接續(xù)好的光纖盤到光纖收容盤內(nèi)，在盤纖時，盤圈的半徑越大，弧度越大，整個線路的損耗越小。所以一定要保持一定的半徑，使激光在光纖傳輸時，避免產(chǎn)生一些不必要的損耗。

（8）密封和掛起

如果野外熔接時，接續(xù)盒一定要密封好，防止進(jìn)水。熔接盒進(jìn)水后，由于光纖及光纖熔接點長期浸泡在水中，可能會先出現(xiàn)部分光纖衰減增加。最好將接續(xù)盒做好防水措施并用掛鉤并掛在吊線上。至此，光纖熔接完成。

3、光纜接續(xù)質(zhì)量檢查

在熔接的整個過程中，保證光纖的熔接質(zhì)量、減小因盤纖帶來的附加損耗和封盒可能對光纖造成的損害，絕不能僅憑肉眼進(jìn)行判斷好壞：

1）熔接過程中對每一芯光纖進(jìn)行實時跟蹤監(jiān)測，檢查每一個熔接點的質(zhì)量；

2）每次盤纖后，對所盤光纖進(jìn)行例檢，以確定盤纖帶來的附加損耗；

3）封接續(xù)盒前對所有光纖進(jìn)行統(tǒng)一測定，查明有無漏測和光纖預(yù)留空間對光纖及接頭有無擠壓；

4）封盒后，對所有光纖進(jìn)行最后監(jiān)測，以檢查封盒是否對光纖有損害。

4、影響光纖熔接損耗的主要因素

影響光纖熔接損耗的因素較多，大體可分為光纖本征因素和非本征因素兩類。

• 光纖本征因素是指光纖自身因素，主要有四點：

1）光纖模場直徑不一致；

2）兩根光纖芯徑失配；

3）纖芯截面不圓；

4）纖芯與包層同心度不佳。

• 影響光纖接續(xù)損耗的非本征因素即接續(xù)技術(shù)。

1）軸心錯位：單模光纖纖芯很細(xì)，兩根對接光纖軸心錯位會影響接續(xù)損耗。

2）軸心傾斜：當(dāng)光纖斷面傾斜1°時，約產(chǎn)生0.6dB的接續(xù)損耗，如果要求接續(xù)損耗≤0.1dB，則單模光纖的傾角應(yīng)為≤0.3°。

3）端面分離：活動連接器的連接不好，很容易產(chǎn)生端面分離，造成連接損耗較大。

4）端面質(zhì)量：光纖端面的平整度差時也會產(chǎn)生損耗，甚至氣泡。

5）接續(xù)點附近光纖物理變形：光纜在架設(shè)過程中的拉伸變形，接續(xù)盒中夾固光纜壓力太大等，都會對接續(xù)損耗有影響，甚至熔接幾次都不能改善。

• 其他因素的影響：

接續(xù)人員操作水平、操作步驟、盤纖工藝水平、熔接機(jī)中電極清潔程度、熔接參數(shù)設(shè)置、工作環(huán)境清潔程度等均會影響到熔接損耗的值。