第12章--光纤配线架安装及光纤接续

LOGO光纤原理学生：张焱学号：142666第十二章：光纤配线架安装及光纤接续LOGO光纤之父高锟，华裔物理学家，生于中国上海，祖籍江苏金山（今上海市金山区），拥有英国、美国国籍并持中国香港居民身份。高锟为光纤通讯、电机工程专家，华文媒体誉之为“光纤之父”、普世誉之为“光纤通讯之父”（FatherofFiberOpticCommunications），曾任香港中文大学校长。2009年，与威拉德·博伊尔和乔治·埃尔伍德·史密斯共享诺贝尔物理学奖。1966年发表论文《光频率的介质纤维表面波导》，首次提出用玻璃纤维作为光波导用于通讯的理论。光纤通信基本原理•首先要进行电信号到光信号的转换，得到相应的光信号后，需要利用发光二极管等装置，将光发射到光纤中。•在接收端用特定的光敏原件对光信号进行检测，然后利用相应的装置，对光信号进行还原处理。基本光学的定义与定律光速c=3108m/s波长：=c/v当光在媒介中传播时，速度cm=c/n常见物质的折射率：空气1.00027；水1.33；玻璃(SiO2)1.47；钻石2.42；硅3.5折射率大的媒介称为光密媒介，反之称为光疏媒介光在不同的介质中传输速度不同光的折射定律（snell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，且满足：n1sin1=n2sin2光从光密媒质折射到光疏媒质折射角大于入射角光的全反射玻璃的折射率为1.50，空气的折射率为1.00，如果一束光从玻璃入射到玻璃-空气界面，那么，当入射角大于42度时，入射光将发生全反射。c光密媒质光疏媒质n1sinc=n2sin90°[c=sin-1(n2/n1),n1n2]光缆外套光缆保护及缓冲层（呢绒纤维）撕裂带光纤紧护套光纤纤芯光纤线缆光纤的结构与模式预处理流程为：先选取一张图片，然后进行读取操作，重新定义图像大小然后进行灰度化，提取绿色分量，然后输出到下一帧。这一步骤可以大幅度地改进和完善车辆图像，尤其是车牌区域的图像清晰度，能够更好的识别图像。预处理流程为：先选取一张图片，然后进行读取操作，重新定义图像大小然后进行灰度化，提取绿色分量，然后输出到下一帧。这一步骤可以大幅度地改进和完善车辆图像，尤其是车牌区域的图像清晰度，能够更好的识别图像。包层纤芯涂覆层纤芯1)位置：光纤的中心部位2)尺寸：直径d1=4mm~50mm3)材料：高纯度SiO2，掺有极少量的掺杂剂(GeO2，P2O5)，作用是提高纤芯对光的折射率(n1)，以传输光信号。纤芯包层1)位置：位于纤芯的周围2)尺寸：直径d2=125mm3)材料：其成分也是含有极少量掺杂剂的高纯度SiO2。而掺杂剂(如B2O3)的作用则是适当降低包层对光的折射率(n2)，使之略低于纤芯的折射率，即n1＞n2，它使得光信号能约束在纤芯中传输。包层涂覆层1)位置：位于光纤的最外层2)尺寸：涂覆后的光纤外径约为1.5mm3)结构和材料：包括一次涂覆层，缓冲层和二次涂覆层a)一次涂覆层一般使用丙烯酸酯、有机硅或硅橡胶材料b)缓冲层一般为性能良好的填充油膏(防水)c)二次涂覆层一般多用聚丙烯或尼龙等高聚物4)作用：保护光纤不受水汽侵蚀和机械擦伤，同时又增加了光纤的机械强度与可弯曲性，起着延长光纤寿命的作用。涂覆层光纤连接器（耦合器）ST、SC、FC、LC光纤接头是早期不同企业开发形成的标准，使用效果一样，各有优缺点。①FC型光纤连接器：外部加强方式是采用金属套，紧固方式为螺丝扣。一般在ODF侧采用(配线架上用的最多)②SC型光纤连接器：连接GBIC光模块的连接器，它的外壳呈矩形，紧固方式是采用插拔销闩式，不须旋转。(路由器交换机上用的最多)③ST型光纤连接器：常用于光纤配线架，外壳呈圆形，紧固方式为螺丝扣。（对于10Base-F连接来说，连接器通常是ST类型。常用于光纤配线架）④LC型光纤连接器：连接SFP模块的连接器，它采用操作方便的模块化插孔(RJ)闩锁机理制成。（路由器常用）光纤熔接机主要用于光通信中，光缆的施工和维护。其熔接是靠放出电弧将两头光纤熔化，同时运用准直原理平缓推进，以实现光纤模场的融合。光纤切割刀：1.一般一个刀片有12个点，每个点可以使用1000-2000次。使用一段时间后如果出现切的端面不平整，可换一个刀点。2.如果出现切不断纤，可抬高刀点。3.如果出现光纤不是在切割处断，而是在根部处压断，可以降低刀点。4.刀口处应保持清洁，防止灰尘，沙粒损耗刀片。1.光纤削皮钳2.无水酒精棉3.工具刀4.剪刀5.热熔管酒精应使用99%无水医用酒精中心束管式：在距离光缆头端1.2米处开口，沿加强钢丝剥离光缆外护套层，开口长度约10厘米，开口后用斜口钳剪断钢丝，再用工具刀环切光缆钢带保护层，轻折后用力拉掉光缆外层露出光纤。层绞式：分2次在光缆0.6米处开口环切，切割深度至钢带保护层，环切后可以两人配合用力拉掉光缆外层露出光纤。光纤是圆柱形介质波导由纤芯、包层、涂覆层三部分组成。剥除前应先酒精棉布清洁涂覆层,后穿上光纤热缩管,以备下道工序使用。平：即持纤要平,左手拇指和食指捏紧光纤,使之成水平,防止打滑稳：即剥纤钳要握得稳快：即剥纤要快,剥纤钳应与光纤垂直,上方向内斜一定角度,然后用钳口轻轻卡住光纤,右手随之用力,顺光纤轴向平推出去,整个过程要自然流畅,一气呵成注：剥离长度以5cm为宜操作步骤:(1)仔细观察光纤剥除部分的涂覆层是否全部剥除,若有残留应重剥。(2)如有极少量不易剥除的涂覆层,可用棉球蘸适量酒精擦除。将棉花撕成层面平整的扇形小块,沾少许酒精折成V形,夹住已剥覆的光纤,顺光纤轴向擦拭,力争一次成功,一块棉花使用2~3次后要及时更换,每次要使用棉花的不同部位和层面操作步骤:(1)放平，放稳切割刀(2)将已剥离好的光纤放入压槽内(3)轻推刀片完成切割注：切割时，动作要自然、平稳，勿重、勿急，避免断纤、斜角、毛刺、裂痕等不良端面的产生。高精度全自动熔接机:它具有X、Y、Z三维图像处理技术和自动调整功能,可对欲熔接光纤进行端面检测、位置设定和光纤对准熔接过程中还应及时清洁熔接机V形槽、电极、物镜、熔接室等,随时观察熔接中有无气泡、过细、过粗、虚熔、分离等不良现象如果多次出现虚熔现象,应检查熔接的2根光纤的材料、型号是否匹配,切刀和熔接机是否被灰尘污染,并检查电极氧化状况,若均无问题,则应适当提高熔接电流。熔接盘纤：是一门技术,也是一门艺术。科学的盘纤方法,可使光纤布局合理、附加损耗小、经得住时间和恶劣环境的考验,且可避免挤压造成的断纤现象盘纤的方法:(1)先中间后两边,即先将热缩后的套管逐个放置于固定槽中,然后处理两侧余纤。(2)以一端开始盘纤,即从一侧的光纤盘起,固定热缩管,然后处理另一侧余纤。(3)根据实际情况,采用多种图形盘纤,按余纤的长度和预留空间大小,灵活地采用圆、椭圆、等多种图形盘纤,最大限度利用预留盘空间。1.纤芯按照色序及分配需求来熔接。2.尽可能的保证在一个干净的环境下熔接。3.熔接后，光纤熔合处应无气泡，无变形4.熔接设备检测衰减小于0.05光纤熔接机是精密仪器设备，只有在日常中爱惜使用勤于保养才能不出故障，更好的满足工作的需要。1.避免运输中的磕碰2.避免潮湿的环境，严禁雨天操作设备进水3.熔接机电池正常充放电，保证电池寿命4.每次使用后保持设备清洁光纤盒光缆进线孔光缆进线孔尾纤理线盘尾纤理线盘光纤接口面板1.套光纤热熔管2.去光纤涂敷层3.用无水乙醇清洗纤芯4.光纤切割刀切割光纤5.将光纤放置到光纤熔接机V型槽中6.进行光纤熔接7.检测熔接结果8.将套好热熔管的光纤热熔