⑤第五章.ppt

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1、-1-第第5章章 光纤及研磨工艺光纤及研磨工艺5.1 光纤的结构与基本分类光纤的结构与基本分类5.1.1 光纤结构光纤结构 光纤是光导纤维的简称，是由一组光导纤维组成光纤是光导纤维的简称，是由一组光导纤维组成的用于传播光束的，细小而柔韧的传输介质。它是用的用于传播光束的，细小而柔韧的传输介质。它是用石英玻璃或者特制塑料拉成的柔软细丝，直径在几个石英玻璃或者特制塑料拉成的柔软细丝，直径在几个m（光波波长的几倍）到（光波波长的几倍）到120m。就象水流过管子。就象水流过管子一样，光能沿着这种细丝在内部传输。光纤的构造一一样，光能沿着这种细丝在内部传输。光纤的构造一般由般由3个部分组成：涂覆层，包层

2、，纤芯个部分组成：涂覆层，包层，纤芯 -2-光纤结构光纤结构涂覆层包层纤芯62.5 m125 m光纤内部一共有两种光折射率，纤芯的折射率为光纤内部一共有两种光折射率，纤芯的折射率为n1，包层的折射率为包层的折射率为n2，使包层的折射率略低于纤芯的，使包层的折射率略低于纤芯的折射率，即折射率，即n2n1。 -3-5.1.2 光纤类型光纤类型 光纤的类型最常见的划分方式是将光纤分为单光纤的类型最常见的划分方式是将光纤分为单模光纤和多模光纤。模光纤和多模光纤。单模光纤和多模光纤的特性比较单模光纤和多模光纤的特性比较特性特性单模光纤单模光纤多模光纤多模光纤纤芯大小纤芯大小8-108-10mm5050m

3、m、62.562.5mm、或者更大、或者更大模间色散（模态色散）模间色散（模态色散）可避免模间色散可避免模间色散存在模间色散现象存在模间色散现象距离特性距离特性适合长距离传输适合长距离传输适用于短距离传输适用于短距离传输光源光源激光激光发光二极管（发光二极管（LEDLED）-4-1.单模光纤单模光纤包层包层包层包层纤芯纤芯2.多模光纤多模光纤纤芯纤芯包层包层包层包层-5-5.2 光缆的优缺点光缆的优缺点光导纤维光缆是由一捆光导纤维组成的，简称光缆。光导纤维光缆是由一捆光导纤维组成的，简称光缆。光缆的优点光缆的优点:1.传输频带宽，通信容量大。传输频带宽，通信容量大。2.电磁绝缘性能好，不受电磁

4、干扰影响。电磁绝缘性能好，不受电磁干扰影响。3.信号衰变小，传输距离较大。信号衰变小，传输距离较大。 4.保密性高。保密性高。5.可以减少整个通道中继器的数量，可降低成本。可以减少整个通道中继器的数量，可降低成本。6.线径细，重量轻。线径细，重量轻。7.抗腐蚀。抗腐蚀。8.制造原料丰富。制造原料丰富。-6-光缆的缺点：光缆的缺点：1.光纤纤芯质地较脆、机械强度低，易折断。光纤纤芯质地较脆、机械强度低，易折断。2.光缆的安装和连接相对困难。光缆的安装和连接相对困难。3.与铜线连接，需要专用的信号转换设备。与铜线连接，需要专用的信号转换设备。4.光缆的价格还是比较昂贵。光缆的价格还是比较昂贵。-7

5、-5.3 光纤通信系统介绍光纤通信系统介绍 光纤通信系统是指以光波作为通信载体光纤通信系统是指以光波作为通信载体,光导纤光导纤维作为传输媒体通信方式，起主导作用的是光源，维作为传输媒体通信方式，起主导作用的是光源，光纤，光发送机和光接受机。光纤，光发送机和光接受机。 不同光源的比较不同光源的比较: 光源是指光波产生的根源。在此可有两种光源光源是指光波产生的根源。在此可有两种光源可作为信号源可作为信号源 （发光二极管和半导体激光）（发光二极管和半导体激光）项目项目LEDLED半导体激光半导体激光数据速率数据速率低低高高模式模式多模多模多模或单模多模或单模距离距离短短长长生命期生命期长长短短温度敏

6、感性温度敏感性较小较小较敏感较敏感造价造价造价低造价低昂贵昂贵-8-光纤通信系统的组成结构图光纤通信系统的组成结构图 光发送机光接收机光发送机光接收机光纤通信系统的主要优点有：光纤通信系统的主要优点有：1.传输频带宽传输频带宽,通信容量大。通信容量大。2.线路损耗低线路损耗低,传输距离远。传输距离远。3.抗干扰能力强抗干扰能力强,应用范围广。应用范围广。4.线径细线径细,重量轻。重量轻。5.抗化学腐蚀能力强。抗化学腐蚀能力强。6.光纤制造资源丰富。光纤制造资源丰富。-9-5.4 光纤研磨工艺介绍光纤研磨工艺介绍光纤研磨相关工具与耗材光纤研磨相关工具与耗材工具名称工具名称备注备注耗材名称耗材名称

7、备注备注光纤剥线钳光纤剥线钳剥离光纤护套，涂覆剥离光纤护套，涂覆层等层等STST头和护套头和护套光纤连接器和保护装光纤连接器和保护装置置专用针管专用针管注射混合胶水注射混合胶水多模光纤多模光纤光纤的一种类型光纤的一种类型冷压钳冷压钳进行进行STST头固定操作头固定操作光纤研磨砂纸光纤研磨砂纸对对STST头进行研磨操作头进行研磨操作1616头热固化炉头热固化炉进行胶水快速固化进行胶水快速固化清洁布清洁布用于用于STST头端面的清洁头端面的清洁切割刀切割刀处理多余光纤处理多余光纤混合胶水混合胶水使使STST头和光纤连在一头和光纤连在一起起光纤研磨盘光纤研磨盘进行光纤研磨进行光纤研磨双面胶双面胶处理

8、多余光纤处理多余光纤专用显微镜专用显微镜观察观察STST头端面头端面专用剪刀专用剪刀对光纤进行剪切对光纤进行剪切-10-5.4.1基本耗材和工具介绍基本耗材和工具介绍 1剥线钳剥线钳 2ST头和护套头和护套 3专用针管专用针管 4冷压钳冷压钳 5多模光纤多模光纤 616头热固化炉头热固化炉 7切割刀切割刀 8光纤研磨专用砂纸光纤研磨专用砂纸 9光纤研磨盘光纤研磨盘10200倍专用显微镜倍专用显微镜 11专用剪刀专用剪刀 -11-5.4.2具体操作步骤介绍具体操作步骤介绍参考步骤：参考步骤：1.1.专用注射器的准备工作专用注射器的准备工作2. 2. 混合胶水的配制混合胶水的配制3 3光纤护套的安

9、装光纤护套的安装4 4护套剥除护套剥除5 5测量长度测量长度6 6剥离光纤缓冲层、涂覆层剥离光纤缓冲层、涂覆层7 7去除光纤表面的残余物去除光纤表面的残余物8 8将混合胶水注入将混合胶水注入STST头内头内9 9将光纤插入将光纤插入STST头内头内1010安装金属护套安装金属护套1111使用冷压钳进行固定使用冷压钳进行固定1212再一次使用冷压钳进行固定再一次使用冷压钳进行固定1313安装压力防护罩安装压力防护罩1414开始热固化开始热固化1515对多余光纤进行切割对多余光纤进行切割1616多余光纤的处理多余光纤的处理1717对光纤头进行初次研磨对光纤头进行初次研磨1818正式研磨的准备工作正

10、式研磨的准备工作1919开始研磨开始研磨2020开始细磨开始细磨2121研磨研磨2222研磨后清洗连接器端面研磨后清洗连接器端面2323使用显微镜进行观察使用显微镜进行观察2424研磨设备的清洗保存研磨设备的清洗保存2525成品成品-12-5.5光纤研磨工艺的安全问题光纤研磨工艺的安全问题 光纤（光导纤维的简称）犹如人类的头发一样细小。光纤（光导纤维的简称）犹如人类的头发一样细小。由于光纤是由玻璃和锋利的边缘组成，在操作时要小心由于光纤是由玻璃和锋利的边缘组成，在操作时要小心以避免被伤害到皮肤。因此在进行光纤研磨操作时，以避免被伤害到皮肤。因此在进行光纤研磨操作时，应采取必要的保护措施，应采取

11、必要的保护措施， 1.安全的工作服安全的工作服2.安全眼镜安全眼镜3.手套手套4.安全工作区安全工作区-13-5.6 光纤跳线的测试方法和相关工具光纤跳线的测试方法和相关工具1.专用显微镜工具专用显微镜工具2.视频显微镜视频显微镜3.电缆认证测试仪电缆认证测试仪4.实际的环境实际的环境-14-5.7 光纤相关知识扩展光纤相关知识扩展5.7.1 光的传播方式光的传播方式5.7.2 光的反射和折射定律光的反射和折射定律5.7.3 光在光纤中的传输光在光纤中的传输5.7.4 光缆内部结构详解光缆内部结构详解5.7.5 光纤的其他分类方法光纤的其他分类方法5.7.6 光纤连接器的固定方式光纤连接器的固定方式实训五实训五 光纤研磨工艺光纤研磨工艺-15-涂覆层涂覆层包层包层纤芯纤芯62.5m125m缓冲层缓冲层加强材料加强材料外套外套光纤内部结构详解光纤内部结构详解