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光纤基础知识


  
  光纤是通过石英光导纤维来传播信号的。由于光缆中的纤芯是由石英玻璃制成的,容易破碎。施工人员操作不当,石英玻璃碎片会扎伤人;光纤连接不好或断裂,会使人遭受光波辐射,伤害眼睛。因此在光缆施工时,有许多特殊要求。
  
  经过严格训练的施工人员,也必须严格遵守下列操作程序:
  
  (1)施工人员在进行光纤接续或制作光纤连接器时,必须佩戴眼镜和手套,穿上工作且服。
  
  (2)光纤工作区域应干净、安排有序、照明充足,供装破碎或零星光纤碎屑使用。
  
  (3)决不允许用眼睛观看连接已通电设备的光纤及观看这些光纤连接器。
  
  (4)维护人员在光纤传输系统的维护工作中,只有操作。并其在配备瓶子和其他适宜的容器,连接器,更不能使用光学仪器去断开所有光源的情况下才能进行
  
  2.光缆的施工过程
  
  在建筑物中,凡是敷设电缆的地方均能敷设光缆。例如在干线子系统中,可敷设在弱电间内。敷设光缆的许多工具和材料也与敷设电缆的相似。但是,两者之间也有如下的重要区别:
  
  (1)光纤的纤芯是石英玻璃的,非常容易破碎。因此在施工弯曲时,决不允许超过最小的弯曲半径。
  
  (2)光纤的抗拉强度比郁线小。因此在操纵光缆时,不允许超过各种类型光缆的拉力强度。(3)如果在敷设光缆时违反了弯曲半径和抗拉强度的规定,则会引起光缆内光纤纤芯的石英玻璃破碎,?致使光缆不能使用。
  
  (4)为了满足弯曲半径和抗拉强度,在施工的时候,光缆通常是绕在卷轴上,而不是放在纸板盒中。为了使卷轴转动以便拉出光缆,该卷轴可装在专用的支架上。光缆的弯曲半径至少应为光缆外径的15倍(指静态弯曲,动态弯曲要求不小于30倍)。
  
  请记住,放线总是从卷轴的顶部开始去牵引光缆,而且是缓慢而平稳地牵引,而不是急促地抽拉光缆。
  
  用线(绳子)将光缆系在管道或线槽内的牵引绳上,再牵引光缆。用什么方式来牵引将依赖于作业的类型、光缆的重量、布线通道的质量(在有尖拐角的管道中牵引光缆献出在直的管道中牵引光缆困难)以及管道中其他线缆的数量。
  
  在光缆敷设好以后还有很多工作要做。首先,必须将光缆连接在一起,通常是在设备间和楼层配线间中进行连接(交连和互连)。
  
  光缆光纤和电缆导线的接续方式不同。铜芯导线的连接操作技术比较简单,不需较高技术和相应设备,这种连接是电接触式的,各方面要求均低。光纤的连接就比较困难,它不仅要求连接处的接触面光滑平整,且要求两端光纤的接触端中心完全对准,其偏差极小,因此技术要求较高,且要求有较高新技术的接续设备和相应的技术力量,否则将使光纤产生较大的衰减而影响通信质量。我们可以利用光纤互连装置(LIu,、光纤榴合器、连接器面板等来建立模块化的连接,有时在进行光纤连接时还要完成光纤的接续工作。
  
  当光纤敷设和光纤连接完成后,通过性能测试来检验整体通道的有效性。当整体通道满足要求后,对所有的连接加上标签。
  
  6口?z光缆施工的准备工作
  
  光缆施工的准各工作主要包括光缆布线材料的检验、确定光缆敷设方法以及确定施工计划等。
  
  1?光缆布线材料的检验
  
  (1)光缆类型的检验
  
  ①工程所用的光缆规格、型号、数量应符合设计的规定和合同要求。
  
  ②光缆所附标识、标签内容应齐全和清晰,包括光缆生产单位、产品合格证明、生产日期、有关认证标志及性能抽查情况等。
  
  ③光缆外护套需完整无损,光缆应附有出厂质量检验合格证。若用户要求,应附有本批光缆的性能检验报舌。
  
  (2)光缆质量性能检验
  
  ①剥开光缆头,对有A、B端要求的,应容易识别端别;应在光缆末端标出类别和序百。
  
  ②光缆开盘后,应先检查光纤有无断点、压痕等;光缆外观有无损伤;光缆端头封装是否良好。
  
  ③检查光缆中每根光纤的连通性。最简单的办法是用手电筒对光纤的一端进行照射,从光纤的另一端应能看到有光射出,而且所有光纤射出的光强耍一致。若其中某一根光纤的光强较弱,则说明该光纤的连通性不好。当连通性差的光纤数多于设计要求的冗余光纤数时,被测光缆不能用于本次光缆布线工程。
  
  ④当本工程采用62.5/1251m或50/125μm渐变折射型多模光缆和8.3/125μm突变型单模光缆时,现场检验应测试光纤衰减常数和光纤长度。
  
  光纤衰减常数:宜采用光时域反射仪(OTDR)进行测试。测试结果若超出标准或与出厂测试数值相差太大,应用光功率计测试,并将光功率计测试结果与OTDR测试结果加以比较,判定是测试误差还是光纤本身损耗过大。
  
  长度测试:要求对每根光纤进行测试,测试结果应与盘标长度一致。如果在同一盘光缆中,光纤长度差异较大,则应从另一端进行测试或做通光检查,以判断是否存在断纤现象。
  
  (3)光纤跳线(光纤接插软线)的检验
  
  ①光纤跳线应具有经过防火处理的光纤保护包皮,?两端的活动连接器(活接头)端面应装配有合适的保护盖帽。
  
  ②每根光纤跳线都应有产品检验合格证;有明显的标记,标有光纤的类型、长度及插入损耗数值(InserionLoss)。
  
  (4)光纤连接硬件的检验
  
  ①光纤连接硬件的型号、规格和数量应与设计相符。
  
  ②光纤插座面板应标有明显的发射(TX)和接收(1以)标记。
  
  (5)配线设备的检验
  
  ①光缆交接设备的信号、规格应符合设计要求。
  
  ②光缆交接设备的编排及标记名称应与设计相符。各类标记名称应统一,标记位置正确、清晰。
  
  2?确定光缆敷设方法
  
  主要强调光缆的现场敷设方法及工艺。根据综合布线的网络设计方案来决定光缆的敷设方法,主要有以下几种:
  
  (1)智能建筑、智能小E等与Intemet连接,即LAN与WAN或MAN之间的连接,通常采用传输距离远的单模光缆作为传输介质,其敷设方式宜采用地下管道或光缆沟敷设万式。
  
  (2)智能小区内建筑物之间的连接,可以认为是LAN与LAN之间的连接,所采用的光缆多为多模光缆,也可根据距离远近采用单模光缆。其敷设方式主要采用电缆管道或光缆沟敷设方式。
  
  (3)建筑物中的干线子系统,所采用的光缆多为多模光缆,其敷设方式主要采用电缆桥架方式。
  
  (4)全光纤网中的配线子系统,所采用时光缆多为多模光缆,其敷设方式主要采用直埋线缆方式,或者管道方式,或者电缆桥架方式。
  
  6.1.3光缆施工的一般要求
  
  光缆施工与铜缆施工之间的重要区别主要有两点:
  
  (1)光缆的纤芯是石英玻璃制成的,非常容易折断。
  
  (2)光纤的抗拉强度比铜缆小。
  
  因此在进行光缆施工的过程中,基本的布放应注意以下要求
  
  1.光缆布放要求
  
  (1)必须在施工前对光缆的端别予以判断,并确定A、B端,A端应是网络枢纽的方向,B端应是用户端,敷设方向应与端别保持一致。
  
  (2)根据施工现场的光缆情况,结合工程实际,合理配盘与光缆敷设顺序相结合,充分利用光缆的盘长,在施工中宜整盘敷设,减少中间接头,不得任意切断光缆,造成浪费。管道光缆的接头位置应避开繁忙路口或有碍人们1作和生活的地方,直埋光缆的接头位置宜安排在地势平坦和地基稳固地带。
  
  (3)光缆接续人员须经过严格培训,取得岗位合格证才能上岗操作。
  
  (4)在装卸光缆盘作业时,应使用叉车或吊车,严禁将光缆盘直接从车上推落到地,这样不仅会造成光缆盘的损坏,同时会发生安全事故。
  
  (5)光缆在搬运及储存时应保持缆盘竖立,严禁将缆盘平放或叠放。在光缆盘的运输过程中,应将光缆固定牢固。车辆在行进过程中宜缓慢,注意安全,防止发生事故。
  
  (6)不论在建筑物内或建筑群间敷设光缆,应占用单独的管道管孔。如果利用原有管道和铜缆合用,应在管孔中穿放塑料子管,塑料子管的内径应为光缆外径的1?5倍,光缆在塑料子管中敷设,不应与铜缆合用同一子管。在建筑物内,光缆与其他弱电系统的线缆
  
  平行敷设时,应保持一定间距分开敷设,并固定捆扎,各缆线间的最小净距应符合设计要
  
  求。
  
  (7)遵守最小弯曲半径要求,最好以直线方式敷设。如需拐弯,光缆的弯曲半径在静止状态时至少应为光缆外径的10倍,在施工过程中至少应为20倍。
  
  (8)光缆布放时要遵守最大拉力限制。光纤的抗拉强度比铜缆小,因此布放光缆时,不允许超过各种类型光缆的拉力强度。如果在敷设时违反了弯曲半径和抗拉强度的规定,则会引起光缆内光纤断裂,致使光缆不能使用。光缆如果需要采用机械牵引,牵引力应用拉力计监视,不得超过规定值。光缆盘的转动速度应与光缆的布放速度同步,要求牵引的最大速度为15讨min,并保持恒定。光缆出盘处要保持松弛的弧度,并留有缓冲的余量但不宜过多,以免光缆出现背扣。牵引过程中不得突然启动或停止,应相互照顾;严禁硬拽猛拉,以免光纤受力过大而损伤。在敷设光缆全过程中,应保证光缆外护套不受损伤,以免影响光缆的密封性能。
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