從頭學(xué)做網(wǎng)管系列教程:光纖產(chǎn)品選購篇,網(wǎng)管,網(wǎng)絡(luò)管理,網(wǎng)絡(luò)管理
光纖為光導(dǎo)纖維的簡稱，由直徑大約為0.1mm的細(xì)玻璃絲構(gòu)成。它透明、纖細(xì)，雖比頭發(fā)絲還細(xì)，卻具有把光封閉在其中并沿軸向進行傳播的導(dǎo)波結(jié)構(gòu)。光纖通信就是因為光纖的這種神奇結(jié)構(gòu)而發(fā)展起來的以光波為載頻，光導(dǎo)纖維為傳輸介質(zhì)的一種通信方式。
目前，光通信使用的光波波長范圍是在近紅外區(qū)內(nèi)，波長為0.8至1.8μm?？煞譃槎滩ㄩL段（0.85μm）和長波長段（1.31μm和1.55μm）。由于光纖通信具有一系列優(yōu)異的特性，因此，光纖通信技術(shù)近年來發(fā)展速度無比迅速?？梢哉f這種新興技術(shù)是世界新技術(shù)革命的重要標(biāo)志，又是未來信息社會中各種信息網(wǎng)的主要傳輸工具。
光纖的中心是光傳播的玻璃芯，芯外面包圍著一層折射率比芯低的玻璃封套，使射入纖芯的光信號，經(jīng)包層界面反射，使光信號在纖芯中傳播前進。由于光纖在傳輸信息時使用光信號，而不是電信號，所以光纖傳輸?shù)男畔⒉粫艿诫姶鸥蓴_的影響。 此外，光纖功率損失少、傳輸衰減小、保密性強，并有極大的傳輸帶寬，被廣泛應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)布線的建筑群主干布線子系統(tǒng)和建筑物主干布線子系統(tǒng)。隨著光纖和光網(wǎng)絡(luò)設(shè)備價格的不斷下降，以及對網(wǎng)絡(luò)帶寬需求地不斷增長，相信光纖也會逐漸走進水平布線系統(tǒng)。
光纖類型的選擇
根據(jù)光纖傳輸點模數(shù)的不同，光纖主要分為兩種類型，即單模光纖(Single Mode Fiber，SMF)和多模光纖(Multi Mode Fiber，MMF)。所謂“?！?，是指以一定角速度進入光纖的一束光。
多模光纖采用發(fā)光二極管LED為光源，1000Mb/s光纖的傳輸距離為220m--550m。多模光纜和多模光纖端口的價格都相對便宜，但傳輸距離較近，因此被更多地用于垂直主干子系統(tǒng)，有時也被用于水平子系統(tǒng)或建筑群子系統(tǒng)。
單模光纖采用激光二極管LD作為光源，1000Mb/s光纖的傳輸距離為550m--100km。單模光纜和單模光纖端口的價格都比較昂貴，但是能提供更遠(yuǎn)的傳輸距離和更高的網(wǎng)絡(luò)帶寬，通常被用于遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)或建筑物間的連接。即建筑群子系統(tǒng)。
常見的單模光纖規(guī)格為8/125um、9/125um和10/125um，常見的多模光纖規(guī)格為50/125um(歐洲標(biāo)準(zhǔn))和62.5/125um(美國標(biāo)準(zhǔn))。相比較而言，62.5/125um光纖得到了大多數(shù)用戶的青睞，并已在世界光纖市場上獲得了穩(wěn)固的地位。
光纖千兆位以太網(wǎng)包括1000Base-SX、1000Base-LX、1000Base-LH和1000Base-ZX等4個標(biāo)準(zhǔn)。其中，SX(Short-wave)為短波，LX(longwave)為長波，LH(long-haul)和ZX(extended range)為超長波，1000Base-SX和1000Base-LX既可使用單模光纖，也可使用多模光纖；而1000Base-LH和1000Base-ZX則只能使用單模光纖。各類光纖千兆以太網(wǎng)的傳輸距離如下表1所示。
單模光纖和多模光纖可以從纖芯的尺寸大小來簡單地判別。單模光纖的纖芯很小，約4～10um，只傳輸主模態(tài)。這樣可完全避免了模態(tài)色散，使得傳輸頻帶很寬，傳輸容量很大。這種光纖適用于大容量、長距離的光纖通信。它是未來光纖通信與光波技術(shù)發(fā)展的必然趨勢。
多模光纖又分為多模突變型光纖和多模漸變型光纖。前者纖芯直徑較大，傳輸模態(tài)較多，因而帶寬較窄，傳輸容量較小；后者纖芯中折射率隨著半徑的增加而減少，可獲得比較小的模態(tài)色散，因而頻帶較寬，傳輸容量較大，目前一般都應(yīng)用后者。
光纜類型的選擇
光纖通常被扎成束，外面有保護外殼，中間有抗拉線，這就是所謂的光纜了。根據(jù)應(yīng)用環(huán)境的不同，光纜通常被分為室內(nèi)光纜和室外光纜。
室內(nèi)光纜抗拉強度較小，保護層較差，但更輕便、更經(jīng)濟。室內(nèi)光纜主要適用于水平布線子系統(tǒng)和垂直主干子系統(tǒng)。
室外光纜抗拉強度較大，保護層較厚重，并且通常為鎧裝(即金屬皮包裹)。室外光纜主要適用于建筑群子系統(tǒng)，可采用三種架設(shè)方式敷設(shè)，即直埋、架空或管道。直接方式將光纜埋設(shè)至開挖的電信溝內(nèi)，埋設(shè)完畢即填土掩埋，簡單易行，且施工費用低廉。如果準(zhǔn)備開挖有電信溝或者預(yù)埋管道，就可以采用管道光纜。當(dāng)?shù)孛娌贿m宜開挖、無法開挖或開挖費用太高時，即考慮采用架空的方式敷設(shè)。如下圖所示。
雖然光纖的端接和跳線的制作都非常困難，但光纖網(wǎng)絡(luò)的連接卻可以輕松完成。只要連接設(shè)備(集線器和網(wǎng)卡)具有光纖連接接口，就可使用一段已制作好的或購買的光纖軟跳線進行連接，連接方法和雙絞線與網(wǎng)卡及集線器的連接方法相同。然而，與雙絞線不同的是，光纖的連接器具有多種不同的類型，而不同類型的連接器之間又無法直接進行連接。
光纖連接器簡介
在安裝任何光纖系統(tǒng)時，都必須考慮以低損耗的方法把光纖或光纜相互連接起來，以實現(xiàn)光鏈路的接續(xù)。光纖鏈路的接續(xù)，又可以分為永久性的和活動性的兩種。永久性的接續(xù)，大多采用熔接法、粘接法或固定連接器來實現(xiàn)；活動性的接續(xù)，一般采用活動連接器來實現(xiàn)。這里將對活動連接器做一簡單的介紹。
光纖活動連接器，俗稱活接頭，一般稱為光纖連接器，是用于連接兩根光纖或光纜形成連續(xù)光通路的可以重復(fù)使用的無源器件，已經(jīng)廣泛應(yīng)用在光纖傳輸線路、光纖配線架和光纖測試儀器、儀表中，是目前使用數(shù)量最多的光無源器件
光纖為光導(dǎo)纖維的簡稱，由直徑大約為0.1mm的細(xì)玻璃絲構(gòu)成。它透明、纖細(xì)，雖比頭發(fā)絲還細(xì)，卻具有把光封閉在其中并沿軸向進行傳播的導(dǎo)波結(jié)構(gòu)。光纖通信就是因為光纖的這種神奇結(jié)構(gòu)而發(fā)展起來的以光波為載頻，光導(dǎo)纖維為傳輸介質(zhì)的一種通信方式。
目前，光通信使用的光波波長范圍是在近紅外區(qū)內(nèi)，波長為0.8至1.8μm?？煞譃槎滩ㄩL段（0.85μm）和長波長段（1.31μm和1.55μm）。由于光纖通信具有一系列優(yōu)異的特性，因此，光纖通信技術(shù)近年來發(fā)展速度無比迅速?？梢哉f這種新興技術(shù)是世界新技術(shù)革命的重要標(biāo)志，又是未來信息社會中各種信息網(wǎng)的主要傳輸工具。
光纖的中心是光傳播的玻璃芯，芯外面包圍著一層折射率比芯低的玻璃封套，使射入纖芯的光信號，經(jīng)包層界面反射，使光信號在纖芯中傳播前進。由于光纖在傳輸信息時使用光信號，而不是電信號，所以光纖傳輸?shù)男畔⒉粫艿诫姶鸥蓴_的影響。 此外，光纖功率損失少、傳輸衰減小、保密性強，并有極大的傳輸帶寬，被廣泛應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)布線的建筑群主干布線子系統(tǒng)和建筑物主干布線子系統(tǒng)。隨著光纖和光網(wǎng)絡(luò)設(shè)備價格的不斷下降，以及對網(wǎng)絡(luò)帶寬需求地不斷增長，相信光纖也會逐漸走進水平布線系統(tǒng)。
光纖類型的選擇
根據(jù)光纖傳輸點模數(shù)的不同，光纖主要分為兩種類型，即單模光纖(Single Mode Fiber，SMF)和多模光纖(Multi Mode Fiber，MMF)。所謂“?！?，是指以一定角速度進入光纖的一束光。
多模光纖采用發(fā)光二極管LED為光源，1000Mb/s光纖的傳輸距離為220m--550m。多模光纜和多模光纖端口的價格都相對便宜，但傳輸距離較近，因此被更多地用于垂直主干子系統(tǒng)，有時也被用于水平子系統(tǒng)或建筑群子系統(tǒng)。
單模光纖采用激光二極管LD作為光源，1000Mb/s光纖的傳輸距離為550m--100km。單模光纜和單模光纖端口的價格都比較昂貴，但是能提供更遠(yuǎn)的傳輸距離和更高的網(wǎng)絡(luò)帶寬，通常被用于遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)或建筑物間的連接。即建筑群子系統(tǒng)。
常見的單模光纖規(guī)格為8/125um、9/125um和10/125um，常見的多模光纖規(guī)格為50/125um(歐洲標(biāo)準(zhǔn))和62.5/125um(美國標(biāo)準(zhǔn))。相比較而言，62.5/125um光纖得到了大多數(shù)用戶的青睞，并已在世界光纖市場上獲得了穩(wěn)固的地位。
光纖千兆位以太網(wǎng)包括1000Base-SX、1000Base-LX、1000Base-LH和1000Base-ZX等4個標(biāo)準(zhǔn)。其中，SX(Short-wave)為短波，LX(longwave)為長波，LH(long-haul)和ZX(extended range)為超長波，1000Base-SX和1000Base-LX既可使用單模光纖，也可使用多模光纖；而1000Base-LH和1000Base-ZX則只能使用單模光纖。各類光纖千兆以太網(wǎng)的傳輸距離如下表1所示。
單模光纖和多模光纖可以從纖芯的尺寸大小來簡單地判別。單模光纖的纖芯很小，約4～10um，只傳輸主模態(tài)。這樣可完全避免了模態(tài)色散，使得傳輸頻帶很寬，傳輸容量很大。這種光纖適用于大容量、長距離的光纖通信。它是未來光纖通信與光波技術(shù)發(fā)展的必然趨勢。
多模光纖又分為多模突變型光纖和多模漸變型光纖。前者纖芯直徑較大，傳輸模態(tài)較多，因而帶寬較窄，傳輸容量較小；后者纖芯中折射率隨著半徑的增加而減少，可獲得比較小的模態(tài)色散，因而頻帶較寬，傳輸容量較大，目前一般都應(yīng)用后者。
光纜類型的選擇
光纖通常被扎成束，外面有保護外殼，中間有抗拉線，這就是所謂的光纜了。根據(jù)應(yīng)用環(huán)境的不同，光纜通常被分為室內(nèi)光纜和室外光纜。
室內(nèi)光纜抗拉強度較小，保護層較差，但更輕便、更經(jīng)濟。室內(nèi)光纜主要適用于水平布線子系統(tǒng)和垂直主干子系統(tǒng)。
室外光纜抗拉強度較大，保護層較厚重，并且通常為鎧裝(即金屬皮包裹)。室外光纜主要適用于建筑群子系統(tǒng)，可采用三種架設(shè)方式敷設(shè)，即直埋、架空或管道。直接方式將光纜埋設(shè)至開挖的電信溝內(nèi)，埋設(shè)完畢即填土掩埋，簡單易行，且施工費用低廉。如果準(zhǔn)備開挖有電信溝或者預(yù)埋管道，就可以采用管道光纜。當(dāng)?shù)孛娌贿m宜開挖、無法開挖或開挖費用太高時，即考慮采用架空的方式敷設(shè)。如下圖所示。
雖然光纖的端接和跳線的制作都非常困難，但光纖網(wǎng)絡(luò)的連接卻可以輕松完成。只要連接設(shè)備(集線器和網(wǎng)卡)具有光纖連接接口，就可使用一段已制作好的或購買的光纖軟跳線進行連接，連接方法和雙絞線與網(wǎng)卡及集線器的連接方法相同。然而，與雙絞線不同的是，光纖的連接器具有多種不同的類型，而不同類型的連接器之間又無法直接進行連接。
光纖連接器簡介
在安裝任何光纖系統(tǒng)時，都必須考慮以低損耗的方法把光纖或光纜相互連接起來，以實現(xiàn)光鏈路的接續(xù)。光纖鏈路的接續(xù)，又可以分為永久性的和活動性的兩種。永久性的接續(xù)，大多采用熔接法、粘接法或固定連接器來實現(xiàn)；活動性的接續(xù)，一般采用活動連接器來實現(xiàn)。這里將對活動連接器做一簡單的介紹。
光纖活動連接器，俗稱活接頭，一般稱為光纖連接器，是用于連接兩根光纖或光纜形成連續(xù)光通路的可以重復(fù)使用的無源器件，已經(jīng)廣泛應(yīng)用在光纖傳輸線路、光纖配線架和光纖測試儀器、儀表中，是目前使用數(shù)量最多的光無源器件