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1、2.7 光纤标准、制造及光缆2.7.1 光纤标准和应用 目前，国际上单模光纤的标准主要是目前，国际上单模光纤的标准主要是ITUT的系列：的系列：p G.650“单模光纤相关参数的定义和试验方法单模光纤相关参数的定义和试验方法”p G.652“单模光纤和光缆特性单模光纤和光缆特性”p G.653“色散位移单模光纤和光缆特性色散位移单模光纤和光缆特性”p G.654“截止波长位移型单模光纤和光缆特性截止波长位移型单模光纤和光缆特性 ”p G.655“非零色散位移单模光纤和光缆特性非零色散位移单模光纤和光缆特性”p G.656“用于宽带传输的非零色散位移光纤和光缆特性用于宽带传输的非零色散位移光纤和
2、光缆特性” ITUT对对多多模模光光纤纤的的标标准准是是：G.651“50/125m多多模模渐渐变变折折射率光纤和光缆特性射率光纤和光缆特性”1.2.7 光纤标准、制造及光缆 G.651G.651 多模渐变型多模渐变型(GIF)光纤，这种光纤在光纤通信发光纤，这种光纤在光纤通信发展初期广泛应用于中小容量、中短距离的通信系统。展初期广泛应用于中小容量、中短距离的通信系统。 G.652G.652 常规单模光纤，是第一代单模光纤，其常规单模光纤，是第一代单模光纤，其特点特点是是在波长在波长1.31 m色散为零，系统的传输距离只受损耗的限制。色散为零，系统的传输距离只受损耗的限制。目前世界上已敷设的光
3、纤线路目前世界上已敷设的光纤线路90%采用这种光纤。采用这种光纤。 缺点缺点： 在零色散波长在零色散波长1.31m损耗损耗(0.4 dB/km)不是最小值。不是最小值。 在在1.31m光纤放大器投入使用之前，要实现长距离通光纤放大器投入使用之前，要实现长距离通信系统，只能采用电信系统，只能采用电/光和光光和光/电的中继方式。电的中继方式。2.2.7 光纤标准、制造及光缆 G.653 G.653 色色散散移移位位光光纤纤，是是第第二二代代单单模模光光纤纤，其其特特点点是是在波长在波长1.55m色散为零，损耗又最小。色散为零，损耗又最小。 这这种种光光纤纤适适用用于于大大容容量量长长距距离离通通信
4、信系系统统，特特别别是是20世世纪纪80年年代代末末期期1.55m分分布布反反馈馈激激光光器器(DFB-LD)研研制制成成功功，90年年代代初初期期1.55m掺掺铒铒光光纤纤放放大大器器(EDFA)投投入入应应用用，突突破破通通信信距距离离受受损损耗耗的的限限制制，进进一一步步提提高高了了大大容容量量长长距距离离通通信信系统的水平。系统的水平。 3.2.7 光纤标准、制造及光缆 G.654 G.654 1.55m损耗最小的单模光纤，其特点是在波长损耗最小的单模光纤，其特点是在波长1.31 m色散为零，在色散为零，在1.55 m色散为色散为1720 ps/(nmkm)，和常，和常规单模光纤相同，
5、但损耗更低，可达规单模光纤相同，但损耗更低，可达0.20 dB/km以下。这种以下。这种光纤实际上是一种用于光纤实际上是一种用于1.55 m改进的常规单模光纤，改进的常规单模光纤， 目的是目的是增加传输距离。增加传输距离。 此外还有色散补偿光纤，其特点是在波长此外还有色散补偿光纤，其特点是在波长1.55 m具有大具有大的负色散。的负色散。 这种光纤是针对波长这种光纤是针对波长1.31m常规单模光纤通信系常规单模光纤通信系统的升级而设计的，统的升级而设计的， 因为当这种系统要使用掺铒光纤放大器因为当这种系统要使用掺铒光纤放大器(EDFA)以增加传输距离时，必须把工作波长从以增加传输距离时，必须把
6、工作波长从1.31m移到移到1.55m。用色散补偿光纤在波长。用色散补偿光纤在波长1.55 m的负色散和常规单模的负色散和常规单模光纤在光纤在1.55 m的正色散相互抵消，以获得线路总色散为零损的正色散相互抵消，以获得线路总色散为零损耗又最小的效果。耗又最小的效果。 4.2.7 光纤标准、制造及光缆 G.655 G.655 非零色散光纤，是一种改进的色散移非零色散光纤，是一种改进的色散移位光纤。具有常规单模光纤和色散移位光纤的优点。位光纤。具有常规单模光纤和色散移位光纤的优点。这种光纤在这种光纤在密集波分复用系统密集波分复用系统和和孤子传输系统孤子传输系统中使中使用，实现了超大容量超长距离传输
7、。用，实现了超大容量超长距离传输。 G.656 G.656 光纤是为了进一步扩展光纤是为了进一步扩展DWDM系统的系统的可用波长范围，在可用波长范围，在S（14601530 nm）、）、C（15301565 nm）和）和L（15651625 nm）波）波段均保持非零色散的一种新型光纤。段均保持非零色散的一种新型光纤。 5.2.7 光纤标准、制造及光缆2.7.2 光纤的制作过程制造预制棒 用气相沉积法制造一根具有所需折射率分布的预制棒。典型的预制棒长1m，直径2cm，包含具有合适相对尺寸的纤芯和包层。（是预想的光纤，只是尺寸大些）拉纤成丝 使用精密馈送机构将预制棒以合适的速度送入炉中加热，将预制
8、棒熔融后拉成所需尺寸的光纤6.2.7 光纤标准、制造及光缆7.2.7 光纤标准、制造及光缆光纤的拉丝过程：8.2.7 光纤标准、制造及光缆2.2.7.3 7.3 光缆光缆 为使光纤在运输、安装和敷设中不受损坏、必须成缆。光缆的设计取决于应用场合。总的要求是保证光纤在使用寿命期内能正常完成信息传输任务。 光缆实物图光缆实物图9.2.7 光纤标准、制造及光缆1.1.光缆的结构光缆的结构光光缆缆的的基基本本结结构构一一般般由由缆缆芯芯、加加强强构构件件、填填充充物物和和护护层层等等几几部部分分构构成成，除除了了这这些些基基本本结结构构之之外外，根根据据实实际际需要，还要有需要，还要有防水层防水层、缓
9、冲层缓冲层、绝缘金属导线绝缘金属导线等构件。等构件。10.2.7 光纤标准、制造及光缆（1 1）缆芯）缆芯为了进一步保护光纤，增加光纤的强度，一般将带有为了进一步保护光纤，增加光纤的强度，一般将带有涂覆层的光纤再套上一层塑料层，通常称为涂覆层的光纤再套上一层塑料层，通常称为套塑套塑，套，套塑后的光纤称为塑后的光纤称为光纤芯线光纤芯线。将套塑后且满足机械强度。将套塑后且满足机械强度要求的单根或者多根光纤芯线以不同的形式组合起来，要求的单根或者多根光纤芯线以不同的形式组合起来，就组成了就组成了缆芯缆芯。 11.2.7 光纤标准、制造及光缆光缆缆芯的基本结构（基本缆芯组件）大体上有光缆缆芯的基本结构
10、（基本缆芯组件）大体上有层绞式、层绞式、骨架式、束管式和带状式骨架式、束管式和带状式四种。四种。 12.2.7 光纤标准、制造及光缆层绞式结构层绞式结构层层绞绞式式结结构构光光缆缆，中中央央部部位位是是加加强强构构件件，外外部部是是光光缆缆外外护护套套。光光纤纤围围绕绕在在加加强强芯芯周周围围。优优点点：光光缆缆中中容容纳纳的的光光纤纤数数较较多多，机机械械性性能能、环环境境性性能能好好，在在施施工工敷敷设设的的过过程程中中引引起起的的损损耗耗较较小小，适适宜宜直直埋埋、管管道道敷敷设设，也也可可用用于于架架空空敷敷设设。价价格格便便宜宜，是目前主流的光缆结构。是目前主流的光缆结构。13.2.
11、7 光纤标准、制造及光缆骨架式结构骨架式结构骨骨架架式式结结构构光光缆缆，是是先先按按照照一一定定结结构构制制作作出出光光纤纤骨骨架架槽槽，各各个个槽槽中中放放置置多多根根（可可达达10根根）未未套套塑塑或或已已套套塑塑的的光光纤纤。优优点点：结结构构紧紧凑凑、缆缆径径小小、光光纤纤密密度度大大（可可容容纳纳数数千千芯芯光光纤纤），连连接接效效率率高高，适适用用于于在在接接入入网网、局局间间中中继继、有有线线电电视视网网络络中中作作为为传传输输馈馈线线使使用用。但但制制造工艺复杂。造工艺复杂。14.2.7 光纤标准、制造及光缆束管式结构束管式结构后后开开发发的的一一种种轻轻型型结结构构，缆缆芯
12、芯的的基基本本结结构构是是一一根根根根光光纤纤束束，每每根根光光纤纤束束由由212根根光光纤纤松松散散的的捆捆扎扎在在一一起起，最最大大束束数数为为8，光纤数最多为，光纤数最多为96芯。芯。 优点优点：光纤位于中心，受压力小，性能好且寿命长。：光纤位于中心，受压力小，性能好且寿命长。15.2.7 光纤标准、制造及光缆带状式结构带状式结构是是一一种种高高密密度度光光缆缆结结构构，其其基基本本结结构构是是光光纤纤带带，每每根根光光纤纤带带内内可可以以放放置置416根根光光纤纤，多多根根光光纤纤带带叠叠合合起起来来形形成成一一矩矩形形带装块再放入缆芯管内。典型配置为带装块再放入缆芯管内。典型配置为1
13、2*12芯。芯。目前所用光纤带的基本结构有两种：薄型带和密封式带，前目前所用光纤带的基本结构有两种：薄型带和密封式带，前者用于少芯数，后者用于多芯数，价格低、性能好。者用于少芯数，后者用于多芯数，价格低、性能好。16.2.7 光纤标准、制造及光缆（2）加强构件）加强构件加加强强构构件件的的作作用用是是增增加加光光缆缆的的抗抗拉拉强强度度，提提高高光光缆的机械性能。缆的机械性能。加加强强构构件件一一般般位位于于光光缆缆的的中中心心，也也有有位位于于护护层层的的，称称为为护护层层加加强强构构件件。表表面面经经常常要要包包有有一一层层塑塑料料，保保证证加加强强构构件件与与光光纤纤接接触触的的表表面面
14、光光滑滑并并具具有有一一定定的弹性。的弹性。17.2.7 光纤标准、制造及光缆（3 3）护层结构）护层结构护护层层的的主主要要作作用用是是保保护护缆缆芯芯，提提高高机机械械性性能能和和防防护护性性能能。不不同同的的护护层层结结构构适适合合不不同同的的敷敷设设条条件件。光光缆缆的的护护层层分分为为外外护护层层和和护护套套两两部部分分。护护套套用用来来防防止止钢钢带带、加加强强构构件件等等金金属属构构件件损损伤伤光光纤纤；外外护护层层进进一一步步增增强强光光缆缆的保护作用。的保护作用。18.2.7 光纤标准、制造及光缆（4 4）填充结构）填充结构填填充充结结构构用用来来提提高高光光缆缆的的防防潮潮
15、性性能能，在在光光缆缆缆缆间间空空隙隙中注入填充物，以防止水汽进入光缆。中注入填充物，以防止水汽进入光缆。19.2.7 光纤标准、制造及光缆2.2.光缆的种类光缆的种类 （1 1）根根据据传传输输性性能能、距距离离和和用用途途，光光缆缆可可分分为为市市话话光缆、长途光缆、海底光缆和用户光缆。光缆、长途光缆、海底光缆和用户光缆。（2 2）按光纤的种类可分为多模光缆、单模光缆。）按光纤的种类可分为多模光缆、单模光缆。（3 3）按按光光纤纤套套塑塑方方法法可可分分为为紧紧套套光光缆缆、松松套套光光缆缆、束管式光缆和带状多芯单元光缆。束管式光缆和带状多芯单元光缆。20.2.7 光纤标准、制造及光缆（4
16、）按按光光纤纤芯芯数数多多少少可可分分为为单单芯芯光光缆缆、双双芯芯光光缆缆、四四芯芯光光缆缆、六六芯芯光光缆缆、八八芯芯光光缆缆、十十二二芯芯光缆、二十四芯光缆等。光缆、二十四芯光缆等。（5）按按加加强强件件配配置置方方法法可可分分为为中中心心加加强强构构件件光光缆，分散构件光缆，护层加强构件光缆。缆，分散构件光缆，护层加强构件光缆。（6）按按敷敷设设方方式式可可分分为为管管道道光光缆缆、直直埋埋光光缆缆、架空光缆和水底光缆。架空光缆和水底光缆。21.2.7 光纤标准、制造及光缆（7 7）按按护护层层材材料料性性质质可可分分为为聚聚乙乙烯烯护护层层普普通通光光缆缆、聚聚氯乙烯护层足燃光缆和尼
17、龙防蚁防鼠光缆。氯乙烯护层足燃光缆和尼龙防蚁防鼠光缆。 （8 8）按按传传输输导导体体、介介质质状状况况可可分分为为无无金金属属光光缆缆、普普通通光缆和综合光缆。光缆和综合光缆。（9 9）按按结结构构方方式式可可分分为为扁扁平平结结构构光光缆缆、层层绞绞式式结结构构光光缆缆、骨骨架架式式结结构构光光缆缆、铠铠装装结结构构光光缆缆（包包括括单单、双双层层铠装）和高密度用户光缆等。铠装）和高密度用户光缆等。22.2.7 光纤标准、制造及光缆（10）目前通信用光缆可分为目前通信用光缆可分为：室室、野野外外光光缆缆用用于于室室外外直直埋埋、管管道道、槽槽道道、隧隧道道、架空及水下敷设的光缆。架空及水下
18、敷设的光缆。软光缆软光缆具有优良的曲挠性能的可移动光缆。具有优良的曲挠性能的可移动光缆。室（局）内光缆室（局）内光缆用于室内布放的光缆。用于室内布放的光缆。设备内光缆设备内光缆用于设备内布放的光缆。用于设备内布放的光缆。海底光缆海底光缆用于跨海洋敷设的光缆。用于跨海洋敷设的光缆。特种光缆特种光缆除上述几类之外，作特殊用途的光缆。除上述几类之外，作特殊用途的光缆。23.2.7 光纤标准、制造及光缆3、光缆的型号、光缆的型号 光缆型号由它的光缆型号由它的型式代号型式代号和和规格代号规格代号构成，中间用一短横构成，中间用一短横线分开。线分开。 （1）光缆型式由五个部分组成，如图所示。）光缆型式由五个
19、部分组成，如图所示。 光缆型式的组成部分光缆型式的组成部分24.2.7 光纤标准、制造及光缆图中：图中： ：分类代号及其意义为：分类代号及其意义为： GY通信用室（野）外光缆；通信用室（野）外光缆； GR通信用软光缆；通信用软光缆； GJ通信用室（局）内光缆；通信用室（局）内光缆； GS通信用设备内光缆；通信用设备内光缆； GH通信用海底光缆；通信用海底光缆； GT通信用特殊光缆。通信用特殊光缆。 ：加强构件代号及其意义为：加强构件代号及其意义为： 无符号无符号金属加强构件；金属加强构件； F非金属加强构件；非金属加强构件； G金属重型加强构件；金属重型加强构件； H非金属重型加强构件。非金属
20、重型加强构件。25.2.7 光纤标准、制造及光缆 ：派生特征代号及其意义为：派生特征代号及其意义为： D光纤带状结构；光纤带状结构； G骨架槽结构；骨架槽结构； B扁平式结构；扁平式结构； Z自承式结构。自承式结构。 T填充式结构。填充式结构。 ： 护层代号及其意义为护层代号及其意义为: Y聚乙烯护层；聚乙烯护层； V聚氯乙烯护层；聚氯乙烯护层； U聚氨酯护层；聚氨酯护层； A铝铝-聚乙烯粘结护层；聚乙烯粘结护层； L铝护套；铝护套； G钢护套；钢护套； Q铅护套；铅护套； S钢钢-铝铝-聚乙烯综合护套。聚乙烯综合护套。26.2.7 光纤标准、制造及光缆：外护层的代号及其意义为：外护层的代号及
21、其意义为： 外护层是指铠装层及其铠装外边的外护层，外护层的代号外护层是指铠装层及其铠装外边的外护层，外护层的代号及其意义如表所示。及其意义如表所示。 表表 外护层代号及其意义外护层代号及其意义代代 号号铠装层（方式）铠装层（方式）代代 号号外护层（材料）外护层（材料）0无无0无无11纤维层纤维层2双钢带双钢带2聚氯乙烯套聚氯乙烯套3细圆钢丝细圆钢丝3聚乙烯套聚乙烯套4粗圆钢丝粗圆钢丝5单钢带皱纹纵包单钢带皱纹纵包27.2.7 光纤标准、制造及光缆 （2）光缆规格由五部分七项内容组成，如图所示。）光缆规格由五部分七项内容组成，如图所示。 光缆的规格组成部分光缆的规格组成部分28.2.7 光纤标准
22、、制造及光缆图中：图中： 光纤数目用光纤数目用1、2、，表示光缆内光纤的实际数目。，表示光缆内光纤的实际数目。： 光纤类别的代号及其意义。光纤类别的代号及其意义。 J二氧化硅系多模渐变型光纤；二氧化硅系多模渐变型光纤； T二氧化硅系多模突变型光纤；二氧化硅系多模突变型光纤； Z二氧化硅系多模准突变型光纤；二氧化硅系多模准突变型光纤； D二氧化硅系单模光纤；二氧化硅系单模光纤； X二氧化硅纤芯塑料包层光纤；二氧化硅纤芯塑料包层光纤； S塑料光纤。塑料光纤。： 光纤主要尺寸参数光纤主要尺寸参数 用阿拉伯数（含小数点数）及以用阿拉伯数（含小数点数）及以m为单位表示多模光纤的芯为单位表示多模光纤的芯径
23、及包层直径，单模光纤的模场直径及包层直径。径及包层直径，单模光纤的模场直径及包层直径。29.2.7 光纤标准、制造及光缆：带宽、损耗、波长表示光纤传输特性的代号由：带宽、损耗、波长表示光纤传输特性的代号由a、bb及及cc三三组数字代号构成。组数字代号构成。 a表示使用波长的代号，其数字代号规定如下：表示使用波长的代号，其数字代号规定如下： 1波长在波长在0.85m区域；区域； 2波长在波长在1.31m区域；区域； 3波长在波长在1.55m区域。区域。 注意，同一光缆适用于两种及以上波长，并具有不同传输特注意，同一光缆适用于两种及以上波长，并具有不同传输特性时，应同时列出各波长上的规格代号，并用
24、性时，应同时列出各波长上的规格代号，并用“/”划开。划开。 bb表示损耗常数的代号。两位数字依次为光缆中光纤损表示损耗常数的代号。两位数字依次为光缆中光纤损耗常数值（耗常数值（dB/km）的个位和十分位数字。）的个位和十分位数字。 cc表示模式带宽的代号。两位数字依次为光缆中光纤模表示模式带宽的代号。两位数字依次为光缆中光纤模式带宽分类数值（式带宽分类数值（MHzkm）的千位和百位数字。单模光纤无此）的千位和百位数字。单模光纤无此项。项。30.2.7 光纤标准、制造及光缆：适用温度代号及其意义。适用温度代号及其意义。 A适用于适用于40+40 B适用于适用于30+50 C适用于适用于20+60
25、 D适用于适用于5+6031.2.7 光纤标准、制造及光缆光缆型号例题光缆型号例题 设有金属重型加强构件、自承式、铝护套和聚乙烯护层的设有金属重型加强构件、自承式、铝护套和聚乙烯护层的通信用室外光缆，包括通信用室外光缆，包括12根芯径根芯径/包层直径为包层直径为50/125m的的二氧化硅系列多模突变型光纤，在二氧化硅系列多模突变型光纤，在1.31m波长上，光纤的损波长上，光纤的损耗常数不大于耗常数不大于1.0dB/km，模式带宽不小于，模式带宽不小于800MHzkm；光；光缆的适用温度范围为缆的适用温度范围为20+60。 该光缆的型号应表示为：该光缆的型号应表示为： GYGZL03-12 T50/125（21008）C32.
