本文來(lái)自“光纖詳解:光纖跳線(xiàn)如何分類(lèi),多向單模轉(zhuǎn)換?”,光纖跳線(xiàn)作為光網(wǎng)絡(luò)布線(xiàn)最基礎(chǔ)的元件之一,被廣泛應(yīng)用于光纖鏈路的搭建中。如今,光纖制造商根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)景的不同推出眾多類(lèi)型的光纖跳線(xiàn),如MPO/LC/SC/FC/ST光纖跳線(xiàn),單工/雙工光纖跳線(xiàn),單模/多模光纖跳線(xiàn)等,它們之間各有特色,且不可替代。本文將為您詳細(xì)介紹常見(jiàn)不同類(lèi)型的光纖跳線(xiàn),便于抉擇和布線(xiàn)。
按照光纖連接器類(lèi)型劃分
根據(jù)光纖連接器的不同,光纖跳線(xiàn)可分類(lèi)為MPO/MTP/LC/SC/FC/ST/MTRJ/MU/E2000/DIN光纖跳線(xiàn)。雖然這些不同類(lèi)型的光纖跳線(xiàn)擁有相似組件(由連接器和光纜組成)和相同功能,但由于它們之間的特性和性能不同,導(dǎo)致應(yīng)用場(chǎng)景存在差異性。
LC光纖跳線(xiàn)
LC光纖跳線(xiàn)是光網(wǎng)絡(luò)最常用的光纖跳線(xiàn)之一,因其采用了直徑套圈為1.25mm的LC連接器,尺寸小,非常適用于高密度布線(xiàn),因此被廣泛應(yīng)用于機(jī)房、數(shù)據(jù)中心。如今,為了滿(mǎn)足數(shù)據(jù)中心高密度和高性能要求,不少供應(yīng)商推出性能更加優(yōu)越的LC光纖跳線(xiàn),例如超低插損LC光纖跳線(xiàn)、一管雙芯LC光纖跳線(xiàn)等。
超低插損LC光纖跳線(xiàn):相比常規(guī)LC光纖跳線(xiàn)(插損一般為0.75dB),超低插損LC光纖跳線(xiàn)采用LL技術(shù),插損可低至0.12dB,更適合遠(yuǎn)距離傳輸。
一管雙芯LC光纖跳線(xiàn):一管雙芯LC光纖跳線(xiàn)采用專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)的LC uniboot連接器,允許光信號(hào)在單根光纖中進(jìn)行雙向傳輸,可為高密度布線(xiàn)提供更多可能性。與標(biāo)準(zhǔn)LC光纖跳線(xiàn)相比,它可有效提高50%的空間利用率,不僅節(jié)省時(shí)間和成本且布線(xiàn)更加方便,尤其適用于空間有限的地方。
此外,為了節(jié)省布線(xiàn)空間,與普通LC光纖跳線(xiàn)相比,短尾套LC光纖跳線(xiàn)采用12mm短尾套設(shè)計(jì),接頭長(zhǎng)度縮短30%,使得布線(xiàn)更加靈活。它非常適用于狹窄環(huán)境,可以滿(mǎn)足MDA(主配線(xiàn)區(qū))和EDA(設(shè)備配線(xiàn)區(qū))高密度布線(xiàn)需求。當(dāng)空間有限時(shí),短尾套LC光纖跳線(xiàn)是個(gè)不錯(cuò)的選擇。
SC光纖跳線(xiàn)
SC光纖跳線(xiàn)采用了直徑套圈為2.5mm的SC連接器,其尺寸是LC連接器的兩倍,因此也被稱(chēng)為大方頭連接器(大方頭光纖跳線(xiàn))。該光纖跳線(xiàn)采用推拉式結(jié)構(gòu),即插即用,且擁有優(yōu)異的性能,非常適用于電信和數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),包含點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)。
MPO/MTP光纖跳線(xiàn)
MPO/MTP光纖跳線(xiàn)是目前高速率數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)中常見(jiàn)的光纖跳線(xiàn)之一,如40G/100G直連和互連等。MPO/MTP光纖跳線(xiàn)是一種采用多芯光纖連接器的光纖跳線(xiàn),能容納6~144根光纖,是目前容量最大的光纖跳線(xiàn)。MPO/MTP光纖跳線(xiàn)是由光纖、護(hù)套、耦合組件、金屬環(huán)、引腳(PIN針)、防塵帽等組成,其中,因其光纖芯數(shù)排列位置和引腳的不同被劃分為極性A/極性B/極性C公頭/母頭光纖跳線(xiàn),由于類(lèi)型不同適用的應(yīng)用也存在差異,因此在選擇時(shí)需要根據(jù)實(shí)際鏈路情況選擇合適的MPO/MTP光纖跳線(xiàn)。
FC光纖跳線(xiàn)
FC光纖跳線(xiàn)是第一個(gè)使用陶瓷插芯連接器的光纖跳線(xiàn),與LC光纖跳線(xiàn)和SC光纖跳線(xiàn)不同的是,它采用的連接器是由鍍鎳或不銹鋼制成的圓形螺旋式連接器,需使用螺紋夾子將其固定到適配器或插孔中。雖然FC光纖跳線(xiàn)的安裝較為復(fù)雜,但它仍然是連接光時(shí)域反射儀常用的光纖跳線(xiàn)。起初,F(xiàn)C光纖跳線(xiàn)也用于電信和數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),但隨著LC光纖跳線(xiàn)和SC光纖跳線(xiàn)的推出,逐漸退出市場(chǎng)。
ST光纖跳線(xiàn)
ST光纖跳線(xiàn)是繼FC光纖跳線(xiàn)之后由AT&T研發(fā)制造的光纖跳線(xiàn)。ST光纖跳線(xiàn)采用了彈簧加載陶瓷套圈(直徑為2.5mm)的卡口式連接器,插入損耗約為0.25dB,可用于長(zhǎng)距離和短距離應(yīng)用,如校園網(wǎng),企業(yè)網(wǎng)等。不過(guò),近年來(lái)ST光纖跳線(xiàn)和FC光纖跳線(xiàn)的市場(chǎng)份額正在逐漸下降。
上述光纖跳線(xiàn)目前最為常見(jiàn)的五種光纖跳線(xiàn),它們的連接器和普及程度各不相同。下面將介紹四種在當(dāng)今光網(wǎng)絡(luò)中使用較少的光纖跳線(xiàn)。
MTRJ光纖跳線(xiàn)——MTRJ光纖跳線(xiàn)的連接器是由精密塑膠制成,因針腳的不同,分為公頭和母頭。
MU光纖跳線(xiàn)——MU光纖跳線(xiàn)與SC光纖跳線(xiàn)相似,采用了1.25mm直徑套管和自保持機(jī)構(gòu)的連接器,結(jié)構(gòu)緊湊,適用于高密度安裝,可用于DWDM網(wǎng)絡(luò)。
DIN光纖跳線(xiàn)——雖然DIN光纖跳線(xiàn)的連接器插針和耦合套筒的結(jié)構(gòu)尺寸與FC光纖跳線(xiàn)相同,但其連接器的內(nèi)部金屬結(jié)構(gòu)中帶有控制壓力的彈簧,結(jié)構(gòu)更為復(fù)雜,機(jī)械精度更高,因此損耗小。
E2000光纖跳線(xiàn)——E2000光纖跳線(xiàn)的連接器采用了推拉連接機(jī)構(gòu),連接器上電郵自動(dòng)的金屬閘門(mén)和激光束保護(hù)裝置,一片式設(shè)計(jì)可快速實(shí)現(xiàn)終端連接。
按照組成結(jié)構(gòu)劃分
光纖跳線(xiàn)根據(jù)組成結(jié)構(gòu)的不同可分為帶狀光纖跳線(xiàn)和束狀光纖跳線(xiàn)。帶狀光纖跳線(xiàn)使用的是由光纖帶組成的帶狀光纜,大多呈扁平形狀,因具有較高的光纖密度,它可以容納更多的纖芯,因此大大節(jié)省布線(xiàn)成本和空間,而束狀光纖跳線(xiàn)使用的是束狀光纜,其通常由0.9mm的松套管或松套纖組成,大多呈圓形,主要用于室內(nèi)綜合布線(xiàn)。
按照應(yīng)用環(huán)境劃分
按照應(yīng)用環(huán)境的不同,光纖跳線(xiàn)分為常規(guī)光纖跳線(xiàn)和加固型光纖跳線(xiàn)。常規(guī)光纖跳線(xiàn)的特點(diǎn)是比較輕便、成本較低,可以滿(mǎn)足絕大多數(shù)室內(nèi)傳輸設(shè)備的使用及數(shù)據(jù)中心高密度布線(xiàn)需求,因此常規(guī)光纖跳線(xiàn)在日常生活中應(yīng)用也較為普遍。加固型光纖跳線(xiàn)一般應(yīng)用在地下通道、基站建設(shè)等惡劣室外環(huán)境中,因此通常需要具備防蟲(chóng)鼠啃咬、防水及耐高溫等能力,以免遭到損壞,影響正常通訊。為了應(yīng)對(duì)惡劣環(huán)境,人們根據(jù)使用場(chǎng)景設(shè)計(jì)研發(fā)出了不同類(lèi)型的加固型光纖跳線(xiàn),例如鎧裝光纖跳線(xiàn)、IP67防水光纖跳線(xiàn)以及FTTA拉遠(yuǎn)跳線(xiàn)等。
按照護(hù)套類(lèi)型劃分
PVC和LSZH是光纖跳線(xiàn)常用的護(hù)套材質(zhì)。PVC材質(zhì)的光纖跳線(xiàn)在正常溫度下安裝比較柔韌靈活,通常應(yīng)用于室內(nèi),例如水平子布線(xiàn)系統(tǒng)的鋪設(shè)。相比PVC跳線(xiàn),LSZH(低煙無(wú)鹵型)光纖跳線(xiàn)含有阻燃化合物,燃燒時(shí)不會(huì)釋放有毒煙霧,常用于地鐵、隧道等暴露在公共場(chǎng)所的不通風(fēng)區(qū)域。
按照光纖芯數(shù)劃分
根據(jù)光纖芯數(shù)可將光纖跳線(xiàn)分為單工(單芯)光纖跳線(xiàn)和雙工(雙芯)光纖跳線(xiàn)。如圖2所示,單工光纖跳線(xiàn)通常由一根光纖和一個(gè)連接器組成,意味著信號(hào)只能向一個(gè)方向發(fā)送,如信號(hào)可以通過(guò)一根單工光纖跳線(xiàn)從A傳送到B,但不能再由B反向傳送到A。雙工光纖跳線(xiàn)則由兩根光纖和兩個(gè)連接器組成,它能實(shí)現(xiàn)信號(hào)反向傳送,如信號(hào)既能從A傳送到B,也能由B反向傳送到A。
按照光傳輸模式劃分
根據(jù)光傳輸模式的不同,光纖跳線(xiàn)分為單模光纖跳線(xiàn)和多模光纖跳線(xiàn)。單模光纖跳線(xiàn)只能傳一種模式的光,模間色散小,適用于遠(yuǎn)程通信,而多模光纖跳線(xiàn)可以一次傳輸多模模式的光,模間色散大,且隨著傳輸距離的增長(zhǎng),模間色散加劇,因此比較適用于短距離傳輸。
按照拋光類(lèi)型劃分
根據(jù)光纖連接器拋光類(lèi)型的不同,光纖跳線(xiàn)分為PC、UPC、APC三種類(lèi)型。PC光纖跳線(xiàn)采用微球面研磨拋光的連接器,顏色為黑色;APC光纖跳線(xiàn)采用8°斜面研磨拋光的連接器,顏色為綠色;UPC光纖跳線(xiàn)在PC光纖跳線(xiàn)的基礎(chǔ)上優(yōu)化了端面拋光和表面光潔度,顏色為藍(lán)色。三種拋光方式的光纖跳線(xiàn)在結(jié)構(gòu)和性能上存在差異性,主要體現(xiàn)在插入損耗和回波損耗上。其中,APC是目前較為熱門(mén)的拋光類(lèi)型。
按照生產(chǎn)加工工藝劃分
根據(jù)生產(chǎn)加工工藝的不同(即是否端接光纖連接器),光纖跳線(xiàn)可分為現(xiàn)場(chǎng)端接連接器光纖跳線(xiàn)和工廠端接連接器光纖跳線(xiàn)。現(xiàn)場(chǎng)端接連接器光纖跳線(xiàn)是指在網(wǎng)絡(luò)搭建現(xiàn)場(chǎng)端接光纖連接器,端接過(guò)程包含剝掉緩沖層,清潔,拋光,接合,測(cè)試等,這不僅需要大量的端接工具,還需要網(wǎng)絡(luò)管理員具備熟練地端接技術(shù)。工廠端接連接器光纖跳線(xiàn)(即預(yù)端接光纖跳線(xiàn))是指工廠在生產(chǎn)加工時(shí)已將光纖連接器和光纖進(jìn)行端接,選擇該種光纖跳線(xiàn)之前,需要提前了解兩端設(shè)備的接口類(lèi)型以及測(cè)量鏈路長(zhǎng)度,因其安裝便捷、快速(即插即用),且對(duì)使用者要求低,備受用戶(hù)歡迎。
什么時(shí)候需要進(jìn)行多模到單模的轉(zhuǎn)換?
在了解多模光纖到單模光纖的轉(zhuǎn)換方法之前,我們必須先弄清楚單模光纖和多模光纖的區(qū)別。由于單模光纖和多模光纖支持光的傳輸模式不同,因此它們的應(yīng)用范圍也不同。單模光纖主要用于長(zhǎng)距離、高帶寬應(yīng)用,而多模光纖主要用于短距離應(yīng)用。然而,光纖網(wǎng)絡(luò)并不只是簡(jiǎn)單地使用一種類(lèi)型的光纖,在信號(hào)傳輸過(guò)程中經(jīng)常會(huì)發(fā)生光纖傳輸模式轉(zhuǎn)換的情況,如多模光纖到單模光纖的模式轉(zhuǎn)換。
當(dāng)網(wǎng)絡(luò)距離超過(guò)多模光纖的最遠(yuǎn)傳輸距離時(shí),通常需要在多模光纖和單模光纖之間進(jìn)行模式轉(zhuǎn)換。其中,多模到單模的轉(zhuǎn)換具體取決于部署的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備及連接類(lèi)型,例如,低成本的傳統(tǒng)設(shè)備使用多模端口與單模設(shè)備連接或建筑物中的多模設(shè)備需要與服務(wù)商進(jìn)行單模連接。
圖一:多模光纖和單模光纖
如何實(shí)現(xiàn)多模光纖到單模光纖的轉(zhuǎn)換?
由于光纖網(wǎng)絡(luò)中的模式轉(zhuǎn)換是通用的,因此這里介紹三種可以實(shí)現(xiàn)多模光纖到單模光纖轉(zhuǎn)換的方法。
光纖收發(fā)器
眾所周知,光纖收發(fā)器支持多模光纖到單模光纖、雙纖到單纖以及波長(zhǎng)的轉(zhuǎn)換。這里我們主要講解多模光纖到單模光纖的轉(zhuǎn)換。光纖收發(fā)器能以經(jīng)濟(jì)高效的方式將多模光纖轉(zhuǎn)換為傳輸距離長(zhǎng)達(dá)140公里的單模光纖,例如,SFP千兆以太網(wǎng)光纖收發(fā)器可以將多模光纖(最遠(yuǎn)傳輸距離為550m)轉(zhuǎn)換為用于千兆以太網(wǎng)(傳輸速率為1000Mbps)的單模光纖(最遠(yuǎn)傳輸距離為20km)。
在延長(zhǎng)光纖網(wǎng)絡(luò)傳輸距離的實(shí)際應(yīng)用中,光纖收發(fā)器通過(guò)將多模光纖轉(zhuǎn)換為單模光纖實(shí)現(xiàn)了兩臺(tái)以太網(wǎng)交換機(jī)之間的遠(yuǎn)距離連接,如下圖所示:
圖二:用于多模到單模轉(zhuǎn)換的光纖收發(fā)器
WDM轉(zhuǎn)發(fā)器
WDM轉(zhuǎn)發(fā)器也具有與光纖收發(fā)器類(lèi)似將多模光纖轉(zhuǎn)換為單模光纖的能力。顧名思義,WDM轉(zhuǎn)發(fā)器常用于WDM系統(tǒng),尤其是DWDM系統(tǒng),因?yàn)樵陂L(zhǎng)距離的DWDM傳輸中,通常需要多模光纖到單模光纖或單模光纖到多模光纖的轉(zhuǎn)換。
圖三:用于多模到單模轉(zhuǎn)換的WDM轉(zhuǎn)發(fā)器
模式調(diào)節(jié)光纖跳線(xiàn)
與上述兩種方法相比,模式調(diào)節(jié)光纖跳線(xiàn)在多模光纖和單模光纖的轉(zhuǎn)換上有所不同。模式調(diào)節(jié)光纖跳線(xiàn)不能像WDM轉(zhuǎn)發(fā)器一樣改變光纖類(lèi)型來(lái)延長(zhǎng)網(wǎng)絡(luò)傳輸距離,它是通過(guò)改變光的傳輸模式以實(shí)現(xiàn)多模光纖到單模光纖的轉(zhuǎn)換。模式調(diào)節(jié)跳線(xiàn)的光纖連接頭可以以一種特殊的位移將單模激光發(fā)射到多模光纖中心,致使單模激光可以在多模光纖纖芯直徑內(nèi)傳播,從而屏蔽當(dāng)光在多模光纖中以多種模式傳播時(shí)產(chǎn)生的差值模式延遲(DMD)效應(yīng)帶來(lái)的影響。此外,模式調(diào)節(jié)光纖跳線(xiàn)只適用于千兆1000BASE-LX(或10G以太網(wǎng) 10GBASE-LRM和10GBASE-LX4 )設(shè)備的應(yīng)用。
圖四:用于多模到單模轉(zhuǎn)換的模式調(diào)節(jié)光纖跳線(xiàn)
總結(jié)
除了上述光纖跳線(xiàn)類(lèi)型之外,還有一種特殊的光纖跳線(xiàn)——模式調(diào)節(jié)光纖跳線(xiàn),它可以通過(guò)改變光的傳輸模式來(lái)實(shí)現(xiàn)單模鏈路和多模鏈路的連接。如今,隨著網(wǎng)絡(luò)趨于高速率、高密度、高性能等特性發(fā)展,MTP/MPO預(yù)端接光纖跳線(xiàn)備受40G/100G高密度數(shù)據(jù)中心歡迎,而LC光纖跳線(xiàn)主要用于1G/10G企業(yè)網(wǎng)、機(jī)房布線(xiàn)等。面對(duì)市面上不同類(lèi)型(如應(yīng)用環(huán)境、組成結(jié)構(gòu)、材質(zhì)不同等)的光纖跳線(xiàn),根據(jù)實(shí)際傳輸情況選擇即可。若您不確定如何選擇,可尋求專(zhuān)業(yè)人士的幫助,這樣能盡可能的避免不必要的損失。
審核編輯:黃飛
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評(píng)論