Basiskennis van glasvezelkabel

Optische vezel, optische kabel
1. Beschrijf kort de samenstelling van de optische vezel.
Antwoord: Een optische vezel bestaat uit twee basisdelen: een kern en een cladlaag van transparante optische materialen en een coatinglaag.

2. Wat zijn de basisparameters die de transmissiekarakteristieken van optische vezellijnen beschrijven?
Antwoord: Inclusief verlies, dispersie, bandbreedte, afsnijgolflengte, modusvelddiameter, enz.

3. Wat zijn de redenen voor vezelverzwakking?
Antwoord: De demping van een optische vezel verwijst naar de afname van het optische vermogen tussen twee doorsneden van een optische vezel, die gerelateerd is aan de golflengte. De belangrijkste oorzaken van demping zijn verstrooiing, absorptie en optisch verlies door connectoren en verbindingen.

4. Hoe wordt de vezelverzwakkingscoëfficiënt gedefinieerd?
Antwoord: Het wordt gedefinieerd door de verzwakking (dB/km) per lengte-eenheid van een uniforme vezel in de stabiele toestand.

5. Wat is het insertieverlies?
Antwoord: verwijst naar de demping die wordt veroorzaakt door het inbrengen van optische componenten (zoals connectoren of koppelingen) in de optische transmissielijn.

6. Waaraan is de bandbreedte van glasvezel gerelateerd?
Antwoord: De bandbreedte van een optische vezel verwijst naar de modulatiefrequentie wanneer de amplitude van het optische vermogen wordt verminderd met 50% of 3dB van de amplitude van de nulfrequentie in de overdrachtsfunctie van de optische vezel. De bandbreedte van een optische vezel is ongeveer omgekeerd evenredig met zijn lengte, en het product van de bandbreedtelengte is een constante.

7. Hoeveel soorten optische vezelverspreiding? Waar heeft het mee te maken?
Antwoord: De dispersie van een optische vezel verwijst naar de verbreding van de groepsvertraging binnen een optische vezel, inclusief modale dispersie, materiaaldispersie en structurele dispersie. Hangt af van de eigenschappen van zowel de lichtbron als de optische vezel.

8. Hoe de dispersiekarakteristieken beschrijven van het signaal dat zich in de optische vezel voortplant?
Antwoord: Het kan worden beschreven door drie fysieke grootheden: pulsverbreding, vezelbandbreedte en vezeldispersiecoëfficiënt.

9. Wat is de afsnijgolflengte?
Antwoord: Het verwijst naar de kortste golflengte die alleen de fundamentele modus in de optische vezel kan verzenden. Voor een single-mode vezel moet de afsnijgolflengte korter zijn dan de golflengte van het doorgelaten licht.

10. Welk effect zal de verspreiding van de optische vezel hebben op de prestaties van het communicatiesysteem van de optische vezel?
Antwoord: Door de dispersie van de optische vezel zal de lichtpuls uitzetten tijdens het transmissieproces in de optische vezel. Beïnvloedt de grootte van de bitfoutfrequentie, de lengte van de transmissieafstand en de grootte van de systeemsnelheid.

11. Wat is de backscatter-methode?
Antwoord: De backscatter-methode is een methode om de demping over de lengte van een optische vezel te meten. Het grootste deel van het optische vermogen in de optische vezel plant zich voort in de voorwaartse richting, maar een klein deel wordt teruggestrooid naar de illuminator. Gebruik een spectroscoop om de tijdcurve van terugverstrooiing bij het belichtingstoestel te observeren. Aan het ene uiteinde kan niet alleen de lengte en demping van de uniforme optische vezel worden gemeten, maar ook lokale onregelmatigheden, breekpunten en verbindingen en connectoren die daardoor worden veroorzaakt. Optisch vermogensverlies.

12. Wat is het testprincipe van de optische tijddomeinreflectometer (OTDR)? Wat is de functie?
Antwoord: OTDR is gemaakt op basis van het principe van backscatter van licht en Fresnel-reflectie. Het gebruikt het terugverstrooide licht dat wordt gegenereerd wanneer licht zich voortplant in de optische vezel om verzwakkingsinformatie te verkrijgen. Het kan worden gebruikt voor het meten van optische vezelverzwakking, connectorverlies, vezelfoutlocatie en het begrijpen van de verliesverdeling van optische vezels over de lengte is een onmisbaar hulpmiddel bij de constructie, het onderhoud en de bewaking van optische kabels. De belangrijkste indexparameters omvatten: dynamisch bereik, gevoeligheid, resolutie, meettijd en blinde zone, enz.

13. Wat is de dode zone van OTDR? Welke impact heeft het op het testen? Hoe om te gaan met het blinde gebied in de eigenlijke test?
Antwoord: Een reeks "blinde vlekken" veroorzaakt door de verzadiging van het OTDR-ontvangsteinde, veroorzaakt door de reflectie van karakteristieke punten zoals beweegbare connectoren en mechanische verbindingen, worden gewoonlijk blinde vlekken genoemd.
Er zijn twee soorten blindheid in glasvezel: gebeurtenisblinde zone en dempingsblinde zone: de reflectiepiek veroorzaakt door tussenkomst van de beweegbare connector, de lengte van de afstand van het startpunt van de reflectiepiek tot de verzadigingspiek van de ontvanger wordt de gebeurtenis blinde zone genoemd; De tussenliggende beweegbare connector veroorzaakt de reflectiepiek en de afstand van het startpunt van de reflectiepiek tot het punt waar andere gebeurtenissen kunnen worden geïdentificeerd, wordt de dode zone van de demping genoemd.
Voor OTDR geldt: hoe kleiner de blinde zone, hoe beter. Het blinde gebied zal toenemen met de toename van de pulsduur. Hoewel het vergroten van de pulsbreedte de meetlengte vergroot, vergroot het ook het blinde gebied van de meting. Gebruik daarom bij het testen van de optische vezel de meting van de optische vezel van het OTDR-accessoire en het aangrenzende gebeurtenispunt. Gebruik een smalle puls en gebruik een brede puls bij het meten van het verre uiteinde van de vezel.

14. Kan OTDR verschillende soorten optische vezels meten?
Antwoord: Als u een single-mode OTDR-module gebruikt om een ​​multimode-vezel te meten, of een multimode OTDR-module gebruikt om een ​​single-mode-vezel te meten met een kerndiameter van 62,5 mm, heeft dit geen invloed op het meetresultaat van de vezellengte, maar het vezelverlies wordt niet beïnvloed. De resultaten van verlies van optische connector en retourverlies zijn onjuist. Daarom moet bij het meten van optische vezels een OTDR die overeenkomt met de te testen optische vezel worden geselecteerd voor meting, zodat alle prestatie-indicatoren correct zijn.

15. Waar verwijst "1310nm" of "1550nm" in gewone optische testinstrumenten naar?
Antwoord: Het verwijst naar de golflengte van het optische signaal. Het golflengtebereik dat wordt gebruikt voor communicatie met optische vezels bevindt zich in het nabij-infraroodgebied en de golflengte ligt tussen 800 nm en 1700 nm. Het wordt vaak verdeeld in een kortegolfband en een langegolfband, de eerste verwijst naar een golflengte van 850 nm en de laatste verwijst naar 1310 nm en 1550 nm.

16. Welke lichtgolflengte heeft de kleinste spreiding in de huidige commerciële optische vezel? Welke golflengte van licht heeft het minste verlies?
Antwoord: Licht met een golflengte van 1310nm heeft de kleinste spreiding en licht met een golflengte van 1550nm heeft het kleinste verlies.

17. Hoe de vezel te classificeren volgens de verandering van de brekingsindex van de vezelkern?
Antwoord: Het kan worden onderverdeeld in stapvezel en gesorteerde vezel. Step fiber heeft een smalle bandbreedte en is geschikt voor korte-afstandscommunicatie met een kleine capaciteit; graded fiber heeft een brede bandbreedte en is geschikt voor communicatie met gemiddelde en grote capaciteit.

18. Hoe de optische vezel te classificeren volgens de verschillende modi van lichtgolven die in de optische vezel worden uitgezonden?
Antwoord: Het kan worden onderverdeeld in single-mode vezel en multi-mode vezel. De kerndiameter van een single-mode vezel is ongeveer 1-10 m. Bij een bepaalde werkgolflengte wordt slechts één enkele fundamentele modus verzonden, die geschikt is voor langeafstandscommunicatiesystemen met grote capaciteit. Multimode-vezel kan lichtgolven in meerdere modi overbrengen, en de kerndiameter is ongeveer 50-60 m, en de transmissieprestaties zijn slechter dan die van single-mode-vezel.
Bij het verzenden van de huidige differentiële bescherming van multiplexbeveiliging, wordt multi-mode optische vezel gebruikt tussen het foto-elektrische conversieapparaat dat is geïnstalleerd in de communicatieruimte van het onderstation en het beveiligingsapparaat dat in de hoofdcontrolekamer is geïnstalleerd.

19. Wat is de betekenis van de numerieke apertuur (NA) van de stapindexvezel?
Antwoord: De numerieke apertuur (NA) geeft het lichtontvangende vermogen van de optische vezel aan. Hoe groter de NA, hoe sterker het vermogen van de optische vezel om licht te verzamelen.

20. Wat is de dubbele breking van een single-mode vezel?
Antwoord: Er zijn twee orthogonale polarisatiemodi in een single-mode vezel. Wanneer de vezel niet volledig cilindrisch symmetrisch is, zijn de twee orthogonale polarisatiemodi niet gedegenereerd. De absolute waarde van het brekingsindexverschil tussen de twee orthogonale polarisatiemodi is Voor dubbele breking.

21. Wat zijn de meest voorkomende glasvezelkabelstructuren?
Antwoord: Er zijn twee soorten: laag twist type en skelet type.

22. Wat zijn de belangrijkste componenten van optische kabels?
Antwoord: Het bestaat voornamelijk uit: vezelkern, optische vezelzalf, omhulselmateriaal, PBT (polybutyleentereftalaat) en andere materialen.

23. Wat is het pantser van de optische kabel?
Antwoord: verwijst naar het beschermende element (meestal staaldraad of stalen riem) dat wordt gebruikt in optische kabels voor speciale doeleinden (zoals optische kabels voor onderzeeërs, enz.). Het pantser is bevestigd aan de binnenmantel van de optische kabel.

24. Welk materiaal wordt gebruikt voor de kabelmantel?
Antwoord: De mantel of laag van de optische kabel is meestal samengesteld uit polyethyleen (PE) en polyvinylchloride (PVC) materialen, en zijn functie is om de kabelkern te beschermen tegen invloeden van buitenaf.

25. Maak een lijst van de speciale optische kabels die in voedingssystemen worden gebruikt.
Antwoord: Er zijn hoofdzakelijk drie soorten speciale optische kabels:
Aarddraad composiet optische kabel (OPGW), de optische vezel wordt in de voedingslijn van de met staal beklede aluminium strengstructuur geplaatst. De toepassing van OPGW optische kabel speelt de dubbele functie van aarddraad en communicatie, waardoor de bezettingsgraad van elektriciteitspalen effectief wordt verbeterd.
Optische kabel van het wikkeltype (GWWOP), waar er stroomtransmissielijnen zijn, dit type optische kabel wordt op de aardingsdraad gewikkeld of opgehangen.
Zelfdragende optische kabel (ADSS) heeft een sterke treksterkte en kan direct tussen twee stroompalen worden gehangen, met een maximale spanwijdte tot 1000m.

26. Wat zijn de toepassingsstructuren van OPGW optische kabels?
Antwoord: Omvat voornamelijk: 1) De structuur van plastic buizen + aluminium buis; 2) De structuur van centrale kunststof buis + aluminium buis; 3) Aluminiumskeletstructuur; 4) Spiraalvormige aluminium buisstructuur; 5) Enkellaagse roestvrijstalen buisstructuur (midden roestvrijstalen buisstructuur, roestvrijstalen buis gelaagde structuur); 6) Samengestelde roestvrijstalen buisstructuur (centrale roestvrijstalen buisstructuur, roestvrijstalen buis gelaagde structuur).

27. Wat zijn de belangrijkste componenten van de gevlochten draad buiten de kern van de OPGW optische kabel?
Antwoord: Het is samengesteld uit AA-draad (draad van aluminiumlegering) en AS-draad (met aluminium beklede staaldraad).

28. Aan welke technische voorwaarden moet worden voldaan om het OPGW-kabelmodel te kiezen?
Antwoord: 1) Nominale treksterkte (RTS) (kN) van OPGW-kabel; 2) Aantal vezelkernen (SM) van OPGW-kabel; 3) Kortsluitstroom (kA); 4) Kortsluittijd(en); 5) Temperatuurbereik (℃).

29. Hoe wordt de buigingsgraad van de optische kabel beperkt?
Antwoord: De buigradius van de glasvezelkabel mag niet minder zijn dan 20 keer de buitendiameter van de glasvezelkabel en mag tijdens de constructie niet minder zijn dan 30 keer de buitendiameter van de glasvezelkabel (niet-stationaire toestand ).

30. Waar moet op gelet worden in het ADSS optische kabelproject?
Antwoord: Er zijn drie sleuteltechnologieën: mechanisch ontwerp van optische kabels, bepaling van ophangpunten en selectie en installatie van ondersteunende hardware.

31. Wat zijn de belangrijkste optische kabelfittingen?
Antwoord: Optische kabelfittingen verwijzen naar de hardware die wordt gebruikt om de optische kabel te installeren, waaronder voornamelijk: trekklemmen, ophangklemmen, trillingsdempers, enz.

32. Wat zijn de twee meest elementaire prestatieparameters van glasvezelconnectoren?
Antwoord: Glasvezelconnectoren zijn algemeen bekend als live-connectoren. Voor connectoren met één vezel zijn de optische prestatie-eisen gericht op de twee meest elementaire prestatieparameters van insertion loss en return loss.

33. Hoeveel soorten glasvezelconnectoren worden er vaak gebruikt?
Antwoord: Volgens verschillende classificatiemethoden kunnen glasvezelconnectoren worden onderverdeeld in verschillende typen. Volgens de verschillende transmissiemedia kunnen ze worden onderverdeeld in single-mode glasvezelconnectoren en multi-mode glasvezelconnectoren; volgens verschillende structuren kunnen ze worden onderverdeeld in FC, SC, ST, D4, DIN, Biconic, MU, LC, MT en andere typen; volgens de pin kan het uiteinde van de connector worden onderverdeeld in FC, PC (UPC) en APC. Veelgebruikte glasvezelconnectoren: FC/PC glasvezelconnectoren, SC glasvezelconnectoren, LC glasvezelconnectoren.

34. In het glasvezelcommunicatiesysteem zijn de volgende items gebruikelijk, vermeld hun namen.
AFC, FC-type adapter ST-type adapter SC-type adapter
FC/APC, FC/PC-type connector SC-type connector ST-type connector
LC-jumper MU-jumper Single-mode of multi-mode jumper

35. Wat is het insertion loss (of insertion loss) van een glasvezelconnector?
Antwoord: Het verwijst naar de hoeveelheid vermindering van het effectieve vermogen van de transmissielijn veroorzaakt door de tussenkomst van de connector. Voor gebruikers geldt: hoe kleiner de waarde, hoe beter. ITU-T bepaalt dat de waarde niet groter mag zijn dan 0,5 dB.

36. Wat is het retourverlies van een glasvezelconnector (of reflectiedemping, retourverlies, retourverlies genoemd)?
Antwoord: Het is een maat voor de component van het ingangsvermogen die wordt gereflecteerd door de connector en wordt teruggestuurd langs het ingangskanaal. De typische waarde mag niet minder zijn dan 25dB.

37. Wat is het meest opvallende verschil tussen het licht dat wordt uitgestraald door lichtemitterende diodes en halfgeleiderlasers?
Antwoord: Het door de lichtemitterende diode geproduceerde licht is onsamenhangend licht met een breed frequentiespectrum; het door de laser geproduceerde licht is coherent licht met een smal frequentiespectrum.

38. Wat is het meest voor de hand liggende verschil tussen de werkingskenmerken van lichtemitterende diodes (LED) en halfgeleiderlasers (LD)?
Antwoord: LED heeft geen drempel, terwijl LD een drempel heeft. Laser wordt alleen gegenereerd wanneer de geïnjecteerde stroom de drempel overschrijdt.

39. Wat zijn de twee veelgebruikte halfgeleiderlasers met enkelvoudige longitudinale modus?
Antwoord: Zowel DFB-lasers als DBR-lasers zijn lasers met gedistribueerde feedback en hun optische feedback wordt geleverd door het Bragg-rooster met gedistribueerde feedback in de optische holte.

40. Wat zijn de twee belangrijkste soorten optische ontvangstapparaten?
Antwoord: Er zijn voornamelijk fotodiodes (PIN-buizen) en lawinefotodiodes (APD).

41. Wat zijn de factoren die ruis veroorzaken in glasvezelcommunicatiesystemen?
Antwoord: Er zijn ruis veroorzaakt door ongekwalificeerde extinctieverhouding, ruis veroorzaakt door willekeurige veranderingen in lichtintensiteit, ruis veroorzaakt door tijdjitter, puntruis en thermische ruis van de ontvanger, modusruis van optische vezel, ruis veroorzaakt door pulsverbreding veroorzaakt door dispersie, en LD Mode-distributieruis, de ruis die wordt gegenereerd door de frequentiechirp van de LD en de ruis die wordt gegenereerd door de reflectie.

42. Wat zijn de belangrijkste optische vezels die momenteel worden gebruikt voor de aanleg van transmissienetwerken? Wat zijn de belangrijkste kenmerken?
Antwoord: Er zijn drie hoofdtypen, namelijk G.652 conventionele single-mode vezel, G.653 dispersie-verschoven single-mode vezel en G.655 niet-nul dispersie-verschoven vezel.
G.652 single-mode vezel heeft een grote spreiding in de C-band 1530~1565nm en L-band 1565~1625nm, over het algemeen 17~22psnm•km, wanneer de systeemsnelheid 2.5Gbit/s of meer bereikt, is de dispersiecompensatie vereist, bij 10 Gbit/s zijn de dispersiecompensatiekosten van het systeem relatief hoog, en het is momenteel het meest voorkomende type vezel dat in het transmissienetwerk wordt gelegd.
De dispersie van G.653 dispersie-verschoven vezel in C-band en L-band is over het algemeen -1～3,5psnm•km, met nul dispersie bij 1550nm, en de systeemsnelheid kan 20Gbit/s en 40Gbit/s bereiken. Het is een enkele golflengte ultra-lange afstand transmissie. De beste vezels. Als DWDM echter wordt gebruikt voor capaciteitsuitbreiding, zullen vanwege de nul-dispersiekarakteristiek niet-lineaire effecten optreden, wat leidt tot signaaloverspraak, wat resulteert in FWM met vier golven, dus DWDM is niet geschikt.
G.655 niet-nul dispersie-verschoven vezel: G.655 niet-nul dispersie-verschoven vezel heeft een dispersie van 1～6psnm•km in de C-band, en in het algemeen 6-10psnm•km in de L-band . De spreiding is klein en vermijdt nul. De dispersiezone onderdrukt niet alleen de FWM met vier golven, kan worden gebruikt voor DWDM-uitbreiding, maar kan ook hogesnelheidssystemen openen. De nieuwe G.655-vezel kan het effectieve gebied uitbreiden tot 1,5 tot 2 keer dat van de gewone vezel, en het grote effectieve gebied kan de vermogensdichtheid verminderen en het niet-lineaire effect van de vezel verminderen.

43. Wat is de niet-lineariteit van optische vezels?
Antwoord: Wanneer het optische ingangsvermogen een bepaalde waarde overschrijdt, zal de brekingsindex van de optische vezel niet-lineair gerelateerd zijn aan het optische vermogen, en zullen Raman-verstrooiing en Brillouin-verstrooiing optreden, wat de frequentie van het invallende licht zal veranderen.

44. Wat is het effect van niet-lineariteit van vezels op de transmissie?
Antwoord: Niet-lineaire effecten zullen extra verlies en interferentie veroorzaken, waardoor de prestatie van het systeem verslechtert. Het WDM-systeem heeft een hoog optisch vermogen en zendt een lange afstand langs de optische vezel uit, zodat niet-lineaire vervorming wordt gegenereerd. Er zijn twee soorten niet-lineaire vervorming: gestimuleerde verstrooiing en niet-lineaire breking. Onder hen omvat gestimuleerde verstrooiing Raman-verstrooiing en Brillouin-verstrooiing. De bovenstaande twee soorten verstrooiing verminderen de invallende lichtenergie en veroorzaken verlies. Het kan worden genegeerd wanneer het inkomende vezelvermogen klein is.

45. Wat is PON (Passief Optisch Netwerk)?
Antwoord: PON is een optische vezellus optisch netwerk in het lokale gebruikerstoegangsnetwerk, gebaseerd op passieve optische componenten, zoals koppelaars en splitters.