光缆基础知识大全(很详细)

光缆Q&A

1.1 什么是光缆

用适当的材料和缆结构，对通信光纤进行收容保护，使光纤免受机械和环境的影响和损害，适应不同场合使用。

1.2 影响光纤性能和寿命的因素

A）应力：导致光纤断裂或衰减增加

B）水和潮气：使光纤易于断裂（变脆），影响寿命

C）氢气（压）：光纤在一定具有压力的氢气作用下，光纤衰减曲线会在1240nm处产生突变的吸收峰，使1310nm及1550nm波长处的衰减明显增加。

1.3 光缆设计的基本原则

针对光纤的弱点，光缆设计应遵循以下原则：

A）为光纤提供机械保护，使光纤在各种环境下免受应力；

B）必须防止水分和潮气侵入；

C）必须避免光缆中产生氢气，尤其避免形成氢压。

1.4 光缆的基本性能

包括：光缆中的光纤传输特性、光缆的机械特性、光缆的环境特性和光缆的电气特性

1.5 光缆机械性能的实现

A）加强芯——主要抗拉元件

B）套管——将光纤外界隔绝，提供最基本的保护

C）余长控制——二套及成缆

D）金属带纵包——防潮、防水、抗侧压、抗冲击

E）护套——抗侧压、抗冲击、抗弯曲

1.6 光缆的防潮措施

A）径向防水——纤膏及缆膏填充、金属带纵包、PE护套

B）轴向防水——纤膏及缆膏填充、阻水环、阻水带、阻水纱、单根加强芯

1.7 光缆避免形成氢压的措施

A）氢气源于光缆材料

B）严格挑选材料，控制材料析氢量，控制不同材料间的反应析氢

C）特别是金属件的析氢控制（镀锌钢丝加强芯的禁用）

1.8 光缆的分类

A）按光纤在光缆中的状态分：紧结构、松结构、半松半紧结构

B）按缆芯结构分：中心管式、层绞式、骨架式

C）按光缆敷设条件分：架空、管道、直埋和水底光缆

D）按光缆使用环境场合分：室外光缆、室内光缆

1.9 光缆的相关标准

A）国际标准

IEC60794（IEC-International Electrotechnical Commission）

ITU-T K.25（ITU-International Telecommunications Union）

IEEE P1222（IEEE- Institute of Electrical and Electronics Engineers）

B）国内标准

国家标准GB/T 7424.1-1998

行业标准YD/T

1.10 光缆的寿命

光缆的寿命主要由两方面决定：一是光缆所使用的材料寿命，另一是光缆中光纤的寿命。光缆材料寿命包括，光缆所使用各种材料本身寿命和它们之间之间相互作用对寿命的影响。光缆中光纤寿命，则主要由光纤在其服务期间所受到的应力（应变）确定。

光缆生产工艺及设备（10）

2.1 光缆生产的主要工序

依次为光纤着色、二次套塑、缆芯绞合、护层、测试和包装。

2.2 长飞公司的主要光缆设备种类及数量

名称型号数量用途

着色机芬兰OFC-50 6 光纤着色

二次套塑机芬兰OFC-40 7 生产光纤套管

SZ绞合线芬兰OFC-70 4 绞合套管

护套线芬兰OFC-90 10 光缆护套

120头纺伦丝铠装机美国TPC公司 1 生产ADSS纺纶铠装

带状光缆生产线日本住友 1 生产骨架式带状光缆

成带机日本住友 1 生产光纤带

2.3 光纤着色工艺

长飞公司的光纤着色采用紫外光固化油墨，其基本成分为：丙烯酸盐+光固化剂+颜料，着色厚度为3~5μm。

2.4 二次套塑工艺

二次套塑就是选用合适的高分子材料（PBTP，聚对苯二甲酸丁二醇酯），采用挤塑方法，在合理的工艺条件下，给光纤套上一个合适的与光纤长度相等的松套管，并同时在松套管中注入触变型纤膏。松套管（相对于光纤的）余长范围为：±0.2%

2.5 缆芯绞合工艺

将多根松套管或填充绳按一定的绞合节距绞合在加强芯周围，并填充缆膏，主要目的在于：A）增加光缆的可弯曲度

B）提高光缆的抗拉能力，改善光缆的温度特性

2.6 护层工艺

按照光缆的使用环境，在缆芯外加上不同的保护层，以便对光纤进行更好的保护；包括：金属带（钢带、铝带）纵包，内护套及外护套。护层作为光缆抵御外界各种特殊复杂环境的作用的保护层必须具有优良的机械性能、环境性能、化学性能。护套材料主要采用MDPE（中密度聚乙烯）。

2.7 生产中光缆测试项目

在着色、二套、成缆、护层工艺后均作光纤衰减（1310nm和1550nm）测试，G.655光纤在入库前加测每根光纤的PMD。

2.8 不同PE护套材料的比较

LDPE：低密聚乙烯，柔顺性和延伸性较好；

HDPE：高密聚乙烯，较好的刚性、韧性以及较大的抗张强度，而且模量大，耐磨性好；

LLDPE：线性低密聚乙烯，性能介于LDPE和HDPE之间，兼有LDPE的柔韧性和HDPE 的优良的抗张强度；

MDPE：中密聚乙烯，较好的耐环境应力开裂性、刚性、耐热性和耐低温性，但熔体粘度高，加工性能差。

2.9 喷字和印字的比较

印字是利用印模将色带压到缆皮上，会在缆皮上形成微小压痕，但不会对光缆性能产生影响；喷字是将颜料用喷码机喷到缆皮表面，不会破坏缆皮。因此，从耐磨的角度来看，印字要优于喷字。一般情况下，印字多用于室外光缆（PE缆皮），喷字多用于室内光缆（PVC缆皮）。

2.10 无卤阻燃护套材料

无卤阻燃护套料是无毒无烟的洁净阻燃材料，遇火燃烧时，护套料中添加的无机阻燃剂Al(OH)3、Mg(OH)2在燃烧时会释放出结晶水，吸收大量热量，抑制燃烧护套料的温度上升，从而阻止燃烧。