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1、 Slide 1安立安立OTDROTDR培训系列教材培训系列教材光线通信基础知识光线通信基础知识Anritsu Confident 安立MT9083系列OTDR培训系列教材 Slide 2安立安立OTDROTDR培训系列教材培训系列教材光线通信基础知识光线通信基础知识Anritsu Confident 安立通信产品技术支持联系方式010-65909230 0755-82874752021-62370898安立通信产品维修联系方式021-58680228 如需更多信息，请访问Anritsu网站： Slide 3安立安立OTDROTDR培训系列教材培训系列教材光线通信基础知识光线通信基础知识Anr
2、itsu Confident 安立中国办事处联系方式北京办事处：010-65909230上海办事处：021-62370898广州办事处：020-87322231/2深圳办事处：0755-82874752成都办事处：028-86510011/22/33武汉办事处：027-87713355/66西安办事处：029-88377409南京办事处：025-86893596/7 Slide 4安立安立OTDROTDR培训系列教材培训系列教材光线通信基础知识光线通信基础知识Anritsu Confident 第一部分：光纤通信基础知识 Slide 5安立安立OTDROTDR培训系列教材培训系列教材光线通信基
3、础知识光线通信基础知识Anritsu Confident Slide 6安立安立OTDROTDR培训系列教材培训系列教材光线通信基础知识光线通信基础知识Anritsu Confident 1.1.光纤系统的构成光纤系统的构成 (光通不过中继器如果有中继器的地方即使OTDR测试距离够也只 能测到此，所以可以两头测) 发射器发射器光缆光缆 接收器接收器 Slide 7安立安立OTDROTDR培训系列教材培训系列教材光线通信基础知识光线通信基础知识Anritsu Confident -+Variable Intensity = AnalogBlink On & Off = DigitalTransm
4、itter（传送者）Laser or LED LightElectrical InFiber Optic CableTransparent FibersReceiverPhotodiodeElectrical Out+- Slide 8安立安立OTDROTDR培训系列教材培训系列教材光线通信基础知识光线通信基础知识Anritsu Confident RXTX熔接或连接器熔接或连接器光发射机光发射机光接收机光接收机光缆光缆(Outside or Inside)光纤链路 Slide 9安立安立OTDROTDR培训系列教材培训系列教材光线通信基础知识光线通信基础知识Anritsu Confident
5、 光接收机的三个主要参数：光接收机的三个主要参数： 功率范围功率范围(dBm)光谱带宽光谱带宽(nm)解调带宽解调带宽(Hz) Electrical Out+- Slide 10安立安立OTDROTDR培训系列教材培训系列教材光线通信基础知识光线通信基础知识Anritsu Confident 光发射机的三个主要参数光发射机的三个主要参数光谱带宽光功率中心波长-+Electrical In Slide 11安立安立OTDROTDR培训系列教材培训系列教材光线通信基础知识光线通信基础知识Anritsu Confident 纤芯的折射率要高于包层的折射率纤芯的折射率要高于包层的折射率纤芯的折射率要高
6、于包层的折射率纤芯的折射率要高于包层的折射率包层包层包层包层涂层涂层涂层涂层10125250纤芯纤芯纤芯纤芯光缆的结构光缆的结构2 2 光纤类型光纤类型 Slide 12安立安立OTDROTDR培训系列教材培训系列教材光线通信基础知识光线通信基础知识Anritsu Confident 单模光纤相比包层的直径更小单模光纤相比包层的直径更小多模光纤相比包层的直径更大多模光纤相比包层的直径更大多模和单模多模和单模50m62.5m100m8-9m125 m Slide 13安立安立OTDROTDR培训系列教材培训系列教材光线通信基础知识光线通信基础知识Anritsu Confident 多模光纤：多模
7、光纤的纤芯的直径远远大于光波的波长，光信号是以个模式传播的。不同的模式会有不同的速度和相位。单模光纤：纤芯的直径与光波的波长非常接近，通常是510um, 只允许一种模式通过，其余的高次膜全部截止。单模光可在多模光纤中传输，但是多模光不能在单模光纤中传输。 Slide 14安立安立OTDROTDR培训系列教材培训系列教材光线通信基础知识光线通信基础知识Anritsu Confident 光纤的类型光纤的类型 G.652光纤：非色散位移光纤或常规光纤1550nm波长衰减小但色散大， 1310nm波长衰减大但色散小，适合于2.5G以下速率G.653光纤：色散位移光纤把1310nm零色散位移的窗口移到
8、1550nm窗口，但非线性效应比较大，适合于10G速率，但不适合DWDMG.655光纤：非零色散位移光纤上述两类光纤的综合保偏光纤和色散补偿光纤保偏光纤和色散补偿光纤 Slide 15安立安立OTDROTDR培训系列教材培训系列教材光线通信基础知识光线通信基础知识Anritsu Confident 光纤的几个重要参数模场直径实现单模传输的最小波长截止波长单模光纤集中光能量的程度数字孔径光在光纤中以全反射传输时的最大接收角度带宽一公里的光纤，其输出光功率下降到其最大功率一半时，此时光信号的调制频率就叫做光纤的带宽系数 Slide 16安立安立OTDROTDR培训系列教材培训系列教材光线通信基础知
9、识光线通信基础知识Anritsu Confident 3 3 光纤系统的运行光纤系统的运行光的传播 光在光纤里是以内部反射的方式运行的 光反射 光回损 衰减 色散纤芯和涂层采用不同的材料，具有不同的折射率 Slide 17安立安立OTDROTDR培训系列教材培训系列教材光线通信基础知识光线通信基础知识Anritsu Confident Some or all of the light that strikes a surface is reflected off at the same angle.REFLECTIONREFLECTIONair (lower IOR)glass(high IO
10、R)q光的反射光的反射 Slide 18安立安立OTDROTDR培训系列教材培训系列教材光线通信基础知识光线通信基础知识Anritsu Confident 如果入射角充分的陡，大部分的光将，其余的通过表面反射出去Angle of RefractionREFRACTIONREFRACTIONREFLECTIONREFLECTIONair (lower IOR)glass(high IOR)q光的折射光的折射 Slide 19安立安立OTDROTDR培训系列教材培训系列教材光线通信基础知识光线通信基础知识Anritsu Confident “normal”Angle of RefractionAn
11、gle of Incidenceair (lower IOR)glass (high IOR) Slide 20安立安立OTDROTDR培训系列教材培训系列教材光线通信基础知识光线通信基础知识Anritsu Confident 当光的入射角达到临界时，所有的光都被反射回来. 称之为全反射“ “TOTAL INTERNAL REFLECTION”TOTAL INTERNAL REFLECTION”air (lower IOR)glass (high IOR) Slide 21安立安立OTDROTDR培训系列教材培训系列教材光线通信基础知识光线通信基础知识Anritsu Confident “TO
12、TAL INTERNAL REFLECTION” Slide 22安立安立OTDROTDR培训系列教材培训系列教材光线通信基础知识光线通信基础知识Anritsu Confident 过量的反射将使光系统的误码率提高过量的反射将使光系统的误码率提高反射：测量有多少光在连接器、熔接点等处返回到光发射器反射：测量有多少光在连接器、熔接点等处返回到光发射器q 光反射 Slide 23安立安立OTDROTDR培训系列教材培训系列教材光线通信基础知识光线通信基础知识Anritsu Confident 光反射的原因光反射的原因连接器： Fresnel 反射(FC) Flat Connectors-30dB(
13、PC) Physical Contact Connectors-40dB(SPC) Super Polish PC Connectors-50dB(UPC) Ultra Polish Connectors-55dB(APC) Angled Polish Connectors（广电一般用这种）-65dB Slide 24安立安立OTDROTDR培训系列教材培训系列教材光线通信基础知识光线通信基础知识Anritsu Confident 熔接点：一般情况下，熔接点是非反射的，但是当熔接有问题时，也会发生反射。Air bubble or impurity光纤未端：背向反射和光纤末端Backscatte
14、rEnd Reflection, 4% Slide 25安立安立OTDROTDR培训系列教材培训系列教材光线通信基础知识光线通信基础知识Anritsu Confident 光纤端面的反射光纤端面的反射光纤端面的反射光纤端面的反射Up to 4% of Light Is Reflected at Each End Face（未端有4%的光反射回去）air glass Slide 26安立安立OTDROTDR培训系列教材培训系列教材光线通信基础知识光线通信基础知识Anritsu Confident Optical Return Loss (ORL)Optical Return Loss (ORL)
15、：所有反射总和所有反射总和ORLBackreflectionsfrom RayleighScatteringFresnelReflectionsTransmittedLightq光回损 Slide 27安立安立OTDROTDR培训系列教材培训系列教材光线通信基础知识光线通信基础知识Anritsu Confident 内在的内在的吸收散射纤芯的变化微弯外在的外在的连接器熔接光面宏弯连接连接纤芯不匹配纤芯不匹配光纤数字孔径不匹配光纤数字孔径不匹配q 衰减衰减 Slide 28安立安立OTDROTDR培训系列教材培训系列教材光线通信基础知识光线通信基础知识Anritsu Confident 衰减衰减
16、光在光纤中传输时，会被光纤中的杂质和分子自身吸收而转化为热。吸收和波长有关。最严重的吸收是靠近1310nm和1550nm 操作波长窗口的区域，这些区域由于OH原因，会经常引起高吸收。这些吸收峰（经常称子之为“水峰”）在一定的条件下会增长，引起操作波长窗口的衰减的增加 Slide 29安立安立OTDROTDR培训系列教材培训系列教材光线通信基础知识光线通信基础知识Anritsu Confident 频谱衰减频谱衰减频谱衰减频谱衰减UV AbsorptionOH- Absorption Peaks in Actual Fiber Attenuation CurveRayleigh Scatteri
17、ngIR AbsorptionWavelength in Nanometers (nm)Loss/Loss/公里公里 vs. vs. 波长波长80090010001100120013001400150016000.2 dB/Km0.5 dB/Km2.0 dB/Km Slide 30安立安立OTDROTDR培训系列教材培训系列教材光线通信基础知识光线通信基础知识Anritsu Confident 光纤的损耗光纤的损耗1 kmSinglemode Fiber（单模）Multimode Fiber（多模）1550nm1310nm1300nm850nm0.20dB0.35dB2.50dB0.50dB
18、Slide 31安立安立OTDROTDR培训系列教材培训系列教材光线通信基础知识光线通信基础知识Anritsu Confident light is weaker after scattering散射散射当光在光纤中遇到微粒时，会朝着所有的方向散射。 Slide 32安立安立OTDROTDR培训系列教材培训系列教材光线通信基础知识光线通信基础知识Anritsu Confident 纤芯的变化纤芯的变化Off CenterDifferent SizeNon-CircularOff Center, Different Size, Non-Circular“Perfect” FiberThese t
19、wo fibers will These two fibers will NEVERNEVER be be spliced together without loss.spliced together without loss.Core Slide 33安立安立OTDROTDR培训系列教材培训系列教材光线通信基础知识光线通信基础知识Anritsu Confident 弯曲损耗弯曲损耗宏弯：可见的弯曲，由于超过了标准的角度，会引起光的放射 波长越长就越严重微弯：通过显微镜才能看到的完全，由于生产或温度等原因引起的 Slide 34安立安立OTDROTDR培训系列教材培训系列教材光线通信基础知识光
20、线通信基础知识Anritsu Confident Absorption LossMicrobendingLossMacrobending Loss Slide 35安立安立OTDROTDR培训系列教材培训系列教材光线通信基础知识光线通信基础知识Anritsu Confident 连接器连接器典型的衰耗值在0.10dB 和0.25dB之间 Slide 36安立安立OTDROTDR培训系列教材培训系列教材光线通信基础知识光线通信基础知识Anritsu Confident 纤芯不匹配引起的接续损耗纤芯不匹配引起的接续损耗纤芯不匹配引起的接续损耗纤芯不匹配引起的接续损耗由于纤芯直径的偏移，第二根光纤并
21、没有接收到所有来自第二根光纤的由于纤芯直径的偏移，第二根光纤并没有接收到所有来自第二根光纤的光。丢失掉的光称为熔接损耗。光。丢失掉的光称为熔接损耗。 Slide 37安立安立OTDROTDR培训系列教材培训系列教材光线通信基础知识光线通信基础知识Anritsu Confident 典型的熔接损耗值典型的熔接损耗值典型的熔接损耗值典型的熔接损耗值l熔接熔接: 0.05 : 0.05 to 0.20 dBto 0.20 dBl机械机械: 0.10 to 0.50 dB: 0.10 to 0.50 dBl熔接损耗倚赖下列因素熔接损耗倚赖下列因素: :u光纤的质量光纤的质量u工艺工艺u熔接设备的质量熔
22、接设备的质量 Slide 38安立安立OTDROTDR培训系列教材培训系列教材光线通信基础知识光线通信基础知识Anritsu Confident 连接器损耗连接器损耗连接器损耗连接器损耗End-Face SeparationAngular SeparationCore Misalignment典型损耗典型损耗 = 0.5 = 0.5dBdB Slide 39安立安立OTDROTDR培训系列教材培训系列教材光线通信基础知识光线通信基础知识Anritsu Confident q 光纤色散什么是色散什么是色散? ?光脉冲在通过光纤传播时的脉冲的扩展或展宽色散太大会引起接收端的误码 Slide 40安
23、立安立OTDROTDR培训系列教材培训系列教材光线通信基础知识光线通信基础知识Anritsu Confident 0 0 1 1 0 0 0 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 00 0 1 1 1 1 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1原始信号原始信号原始信号原始信号不同的延迟不同的延迟不同的延迟不同的延迟Bit ErrorsBit Errors Slide 41安立安立OTDROTDR培训系列教材培训系列教材光线通信基础知识光线通信基础知识Anritsu Confident 色散的类型模式色散在多模光纤中，由于不同模式的光纤通过的路径长度不相同引起的。色度色散由光源的非零频谱带宽引起的，不同的波长以不同的速度传播偏振模式色散由正交偏震模式的两个激化模式在光纤中不同的传播速度引起的。Multimode fiber (Step Index) 1 2SMFSMF Slide 42安立安立OTDROTDR培训系列教材培训系列教材光线通信基础知识光线通信基础知识Anritsu Confident 3.问题？ Slide 43安立安立OTDROTDR培训系列教材培训系列教材光线通信基础知识光线通信基础知识Anritsu Confident 谢谢！
