单模光纤和多模光纤
以某一角度射入光纤端面，并能在光纤纤芯-包层交界面上产 生全反射的传播光线，就可以称为入射光的一个传播模式。
单模光纤(Signal Mode Fiber)：仅允许一个模式传播的光纤 多模光纤(Multiple Mode Fiber)：同时允许多个模式传播
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G.652非色散位移单模光纤特性曲线
λcc≤ 1260
0.6 0.5 衰减 (dB/km) 0.4 0.3 0.2 0.1 1100 1550 0
零色散波 长
20 17
A、B C、D
10
10 20 1200 1300 1400 1500 1600 1700
波长(nm)
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单模光纤与多模光纤
n
n
n
n
单模光纤芯径小（10m m左右），仅允许一个模式传输，色 散小，工作在长波长（1310nm和1550nm），与光器件的耦 合相对困难。 多模光纤芯径大（ 50mm 、62.5mm或100mm），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。 单模模块一般采用LD或光谱线较窄的LED作为光源，耦合 部件尺寸与单模光纤配合好，使用单模光纤传输时能传输较 远距离 多模模块一般采用价格较低的LED作为光源，耦合部件尺寸 与多模光纤配合好
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光纤光缆基本知识
1. 2. 3. 4. 5. 6.
光纤的导光原理 光纤的结构 光纤的分类 光纤的主要性能参数 常用单模光纤和光缆特性 光缆结构及分类
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3、光纤的主要性能参数 （续）
色散： 不同频率成分和不同的模式成分光信号传输速度不同，经过 一定距离的光纤传输后，会使光脉冲信号发生失真、这种 现象称为光纤的色散。
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工作波长标称值(nm) 1310和1550 1550 1310、1360～1530、1550 1550 1530～1625 1460～1625 1310～1625
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ITU-T和IEC对各类单模光纤对照表
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3、光纤的主要性能参数 （续）
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光纤微弯损耗： 是光纤受到不均匀应力的作用,例如受到侧压力或 者套塑光纤受到温度变化时,光纤轴产生微小不规 则弯曲,其结果是传导模变换为辐射模而导致光能 损耗。 微弯损耗与波长、弯曲半径和弯曲缠绕圈数等有关。 所以标准中规定以曲率半径为30mm、缠绕圈数为 100圈，在某一波长的条件下其衰减的增加值应不 超过某一规定值。
G：折射率分布指数g极限值
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B类：单模光纤
类别 B1.1 B1.2 B1.3 B2 B4 B5 B6 特点 非色散位移光纤 截止波长位移光纤 波长扩展的非色散位移光纤 色散位移光纤 非零色散位移光纤 宽带传输非零色散位移光纤 弯曲衰减不敏感单模光纤
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零色散波长标 称值(nm) 1310 1310 1300～1324 1550 <1530，>1625 <1450 <1260
n
y y偏振
y TPDM
z x偏振 x
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z x
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光纤光缆基本知识
1. 2. 3. 4. 5. 6.
光纤的导光原理 光纤的结构 光纤的主要性能参数 光纤的分类 常用单模光纤和光缆特性 光缆结构及分类
n n
B类(单模)
B1.1和B1.3：非色散位置光纤(G.652) nB2:零色散位移光纤(G.653) nB1.2:截止波长位移光纤(G.654) nB4:非零色散位移光纤(G.655) nB5:宽带光传输非零色散位移单模光纤 (G.656) nB6:接入网用弯曲衰减不敏感单模光纤 (G.657) n色散补偿光纤
光纤名称 非色散位移单模光纤 截止波长位移单模光纤 波长扩展的非色散位移单模光纤 色散位移单模光纤 非零色散位移单模光纤 宽带光传输非零色散位移单模光纤 接入网用弯曲衰减不敏感单模光纤 摘录：IEC60793-2-50 Ed 3.0
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国际标准组织 ITU-T G.652A、G.652B G.654B、G.654C G.652C、G.652D G.653A、G.653B G.655 G.656 G.657A、G.657B IEC B1.1 B1.2-b、B1.2-c B1.3 B2 B4 B5 B6
光缆线路维护基本知识
广东电信规划设计院有限公司
谢桂月 38638838/33171838 xgy@
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内容提要
一、光纤光缆基本知识 二、光纤光缆的选用 三、光缆线路的施工及验收 四、光缆线路的维护 五、光缆线路故障的查找
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几何参数：纤芯(MM)/模场(SM)直径、 包层直径、包层不圆度、纤芯(MM)/模 场(SM)与包层的同心度误差等； 传输性能参数： 单模光纤：衰减系数、截止波长、色 散系数(CD和PMD) ； 多模光纤：衰减系数、传输带宽； 机械性能参数：机械强度、微弯损耗。
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光纤的结构
芯层 包层 涂覆层
•光纤的包层直径为125μm±1μm， •成品光纤涂覆层的直径（未着色）为243μm±5μm
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光纤光缆基本知识
1. 2. 3. 4. 5. 6.
光纤的导光原理 光纤的结构 光纤的分类 光纤的主要性能参数 常用单模光纤和光缆特性 光缆结构及分类
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C
D
(8.6～9.5)±0.6
包层直径 (μm) 纤芯同芯度差 (μm) 包层不园度 (%) 光缆光纤截止波长 (nm) 筛选应力 (Gpa) 宏弯损耗 (dB) (30mm半径，100圈) 色散系数 (ps/nm·km)
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1550nm 1625nm λ0min λ0max S0max
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2009/材料分：
石英系光纤 塑料光纤 氟化物光纤 液芯光纤 多组分玻璃光纤
n
按折射率分布形状分：
阶跃型光纤、 渐变型光纤、 W型光纤 三角型光纤。
n
按光纤传输模总数分：
多模光纤 单模光纤
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3、光纤的主要性能参数 （续）
衰减常数： 光纤衰减是光纤中光功率减少量的一种量 度，它取决于光纤的工作(波长)类型和长 度。 衰减是光纤的一个重要传输参数。它表明光 纤对光能的传输损耗，对光纤的质量评定 和确定光通信系统的中继距离，起着次定 性的作用。
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光纤光缆基本知识
1. 2. 3. 4. 5. 6.
光纤的导光原理 光纤的结构 光纤的分类 光纤的主要性能参数 常用单模光纤和光缆特性 光缆结构及分类
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3、光纤的主要性能参数
一、光纤光缆基本知识
1. 2. 3. 4. 5. 6.
光纤的导光原理 光纤的结构 光纤的分类 光纤的主要性能参数 常用的单模光纤和光缆特性 光缆结构及分类
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光纤的导光原理
法线 包层n2 芯层n1 入射光
θc
θ
90o − θc
光的反射定律：反射光线位于入射光线和 法线所决定的平面内，反射光线和入射光 折射光 线处于法线的两侧，且反射角等于入射角。 光的折射定律：折射光线位于入射光线和 法线所决定的平面内，折射光线和入射光 线位于法线的两侧， 反射光 且满足：n1 sinφ1 = n2 sinφ2
3、光纤的主要性能参数 （续）
模场直径:(模场直径不等于纤芯直径) 光功率为e-1E0时的光场半径宽度(E0为轴心的光功率)， 即光纤截面的光斑尺寸。
通常情况下，单模光纤的模场直径要比它的纤芯直径大约 10%-15%.单模光纤的纤芯直径一般为8.2um,当传播 1310nm光的时候，模场直径大概为9.2um，1550nm的时候 为10.4um。
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3、光纤的主要性能参数 （续）
光纤的机械强度 ： 石英光纤是一种脆性材料，在施加的应力下经历 持续的变形后会断裂。由于光纤的断裂会导致 通信线路的中断，因此，光纤的强度是人们非 常关注的问题。 目前所用的光纤的筛选强度都在0.69GPa以上。