光纤损耗全参数
光缆损耗单点1.2
光缆损耗单点1.2
光缆损耗单点1.2是指光信号在光缆中传输过程中，在特定点
处的信号衰减程度为1.2 dB。
光缆的损耗主要包括光纤衰减、连接器损耗、弯曲损耗等。
光缆的损耗对光信号的传输质量有着重要影响，因此在设计和布线光纤网络时，需要合理安排光缆的长度和连接方式，以降低损耗。
光缆损耗通常用单位长度的分贝数（dB/km）来表示。
对于单点1.2 dB的损耗，说明光
信号在通过该点时，信号的强度会减弱1.2 dB。
继续之前的回答，光缆损耗单点1.2 dB可以根据以下几个方
面来解释：
1. 光纤衰减：光纤在光信号传输过程中会有一定的衰减，主要是由于光的散射和吸收引起。
光纤衰减通常以单位长度的分贝数（dB/km）来表示，而单点1.2 dB的损耗可能意味着在该点
的光纤上每经过1 km的传输，信号强度会减弱1.2 dB。
2. 连接器损耗：光缆中的连接器也会引入一定的损耗，主要是由于连接器两端的光纤之间的不完美匹配导致的信号反射和散射。
一般来说，每个连接器的损耗通常在0.3-0.5 dB范围内，
所以单点1.2 dB的损耗可能意味着在该点存在两个或更多的
连接器。
3. 弯曲损耗：当光纤被弯曲时，光信号会发生一定程度的衰减。
这是由于光的折射效应和纤芯的模式耦合引起的。
因此，在光缆的布线过程中，要避免过大的弯曲半径，以减少弯曲损耗。
总之，光缆损耗单点1.2 dB表示光信号在通过该点时会发生
1.2 dB的衰减，而这个损耗可以是由多个因素导致的，包括光纤衰减、连接器损耗和弯曲损耗等。
光纤损耗测量OTDR介绍
如果P1和P2之间的距离为L，可用下式计算出每单位距离的损耗，即衰 减系数()。
() 10 lg P1 (dB/ km) 10 lg P1 (dB/ km)
Z1 Z2 P2
L P2
光纤损耗基础知识回顾
光纤的损耗是与波长密切相关的，图8.1.1是一个典型的光纤 损耗谱图，从图中我们可以看出，一般光纤具有三个低损耗 窗口，分别为0.85um、1.31um和1.55um处。这三个窗 口也是光纤通信和光纤传感的常用工作波长区。
光纤测量 ——光时域反射仪（OTDR）
目录
一、概 述 二、剪断法 三、插入法 四、背向散射法
一、概 述
ITU-T光纤损耗测量标准 光纤损耗测量技术研究热点 未来发展趋势 光纤损耗基础知识回顾
ITU-T光纤损耗测量标准
项目
测量方法
基准法（RTM ）
替代法（ATM）
应用范围
衰减（损耗）
光源
光轴
o
e
光纤
在晶体胶合面，对于o光入射角大于临界角，因此o光发生全反射，而 e光则透过树胶层注入被测光纤。
因为普通光纤不具有保偏特性，经光纤传输出来的背向散射光变成部 分偏振光。背向散射光（虚线）进入棱镜，同样分为o光和e光，e光透 过棱镜，o光被全反射而成为检测器接收。至于前端菲涅耳反射光，因 为是线偏振光e光入射到端面，端面反射的仍然是e光，因此沿原路透
重要的特性。
激光器
接头 熔接点 弯曲 机械接头 裂痕 尾端
耦合器
图
相 对
检测器
功
率
(dB)
8.1.6
脉冲 分析电路 + 显示
距离(Km)
四、背向散射法----2、基本原理
光纤的参数指标
光纤的参数指标
光纤的参数指标通常包括以下几个方面：
1. 光纤芯的直径：光纤芯的直径决定了能传输的光信号的模式数量，一般分为单模光纤和多模光纤两种，单模光纤芯直径较小，能够传输更多的光信号模式。
2. 光纤的损耗：光纤传输中，光信号会受到一定的损耗，主要包括吸收损耗、散射损耗和弯曲损耗等。
光纤损耗越小，表示光信号传输的效率越高。
3. 光纤的带宽：光纤的带宽表示光信号传输的频率范围，一般以兆赫兹（MHz）或吉赫兹（GHz）为单位。
带宽越大，表示光纤能够传输更高频率的光信号。
4. 光纤的色散：光纤传输中，不同波长的光信号会以不同的速度传播，导致信号的时域扩展，这种现象称为光纤的色散。
色散可以分为色散模式和色散系数两种，常见的有色散模式有色散波长、色散时间和色散距离等。
5. 光纤的折射率：光纤的折射率决定了光信号在光纤中的传播速度，一般来说，光纤芯的折射率大于包层的折射率，以确保光信号能够在光纤中总反射。
6. 光纤的温度和压力特性：光纤在不同温度和压力下的性能稳定性
也是一个重要的参数指标，一般来说，光纤应具有较好的温度和压力适应性。
这些参数指标会根据光纤的应用领域和设计要求有所不同，不同的光纤产品可能会有不同的参数要求。
常见光纤连接器和光路损耗计算
常见光纤连接器和光路损耗计算1.目的PON网络会使用到各种光纤连接器，本文介绍了常用光纤连接器的相关概念，并提供了光路损耗的计算方法。
2.范围适用于Fixed Access GPON/EPON产品的现场工程师。
3.光纤连接器按外部结构来分，光纤连接器可分为：FC( Ferrule Connector)、SC (Subscriber Connector)、ST( Straight Tip)、LC( Local Connector)等。
其中FC、SC、ST这3种多用于尾纤、光纤跳线等应用。
按光纤的端面结构来分，可分为PC (Physical Contact)、UPC (Ultra Physical Contact) 和APC (Angled Physical Contact)o其中UPC的端面结构和PC 相似，但研磨精度比PC高，抗反射能力也比PC强。
Inpul Fibfii OutpulFH>er4.光路损耗计算PON在单芯光纤上采用波分复用(WDM)技术，上下行数据流分别在不同的频段传输。
其中下行波长为1490nm，上行波长为1310nm根据标准，对GPON来说，OL倒ONU的光路损耗最大不能超过28dB；对EPON来说，上行的光路损耗不能超过24dB，下行不能超过23.5dB。
其中损耗主要由4方面因素决定：光分路器插损、光纤跳纤点损耗、光纤熔纤点损耗和光纤衰耗，再加上计算时所增加的3个dB的余量，其计算公式如下。
光路损耗=光分路器插损+光纤跳纤点损耗+光纤熔纤点损耗+光纤衰耗+ 3dB光分路器有1:2、1:4、1:8、1:16、1:32、1:64等多种规格，考虑接头插损、分光器插损等因素，各分光比情况下光分路器所引入的插损如下。
分光比1:21:41:81:161:321:64插损5dB8dB11dB15dB18dB21dB光纤跳纤点损耗按0.3dB/个，光纤熔纤点按0.1dB/个，光纤衰耗按0.4dB/ 公里计算。
光纤的弯曲损耗
光纤的弯曲损耗
光纤的弯曲损耗是光纤损耗特性的一种。
由于光纤需要在不同的环境中进行安装，因此其必须具有一定的弯曲性。
根据光纤弯曲的程度不同，光纤的弯曲损耗可以分为宏弯损耗和微弯损耗。
宏弯损耗是由于整个光纤轴线的弯曲所引起的。
当光束在光纤的直或平的部分与光纤的轴线形成临界传播角时，它能够正常地在光纤中传播。
然而，当同一光束射到光纤弯曲部分的边界处时，其传播角会增大并可能超过临界值，从而导致光束在弯曲的光纤中无法满足全内反射的条件。
这意味着部分光束会从光纤的纤芯中逃离出去，到达目的地的光功率会比从光源发出的进入光纤时的光功率小，从而产生宏弯损耗。
这是造成光在光纤中传播时所产生的总衰减的最主要原因之一。
微弯损耗则是由光纤轴线的微小畸变所引起的。
纤芯包层接口在几何上的不完善可能会导致在相应区域上出现微观的凸起或凹陷。
当光束以临界传播角在这些不完善点处进行反射时，其传播角可能会发生变化，从而不再满足全内反射的条件。
这会导致部分光束被折射掉，即它们会从纤芯中泄露出，从而产生微弯损耗。
由于没有直接的方法来消除产生光功率损耗的原因，因此在弯曲光纤时需要格外小心。
为了最大限度地减少这种损耗，应该尽量保持光纤的直或平，并避免任何可能导致其发生畸变的因素。
光纤的弯曲损耗、抗弯曲光纤标准G.657及试验
一、光纤弯曲损耗的理论和计算
1、宏弯损耗的计算： 对折射率突变型单模光纤，设曲率半径为R，则每单位长度的弯 曲损耗由下式给出[1]： 1
c AC R 2 exp(UR)
3 2
(dB / m)
..............(1)
近似公式
当1≤λ/λcf≤2时 准确率
（2）
（3）
(n) 3 U 0.705 (2.748 0.996 ) cf 1 1 3 cf 2 AC 30( n ) 4 2 ( )
二、光纤弯曲与截止波长的关系
光纤的截止波长受诸多因素的影响 （甚至包括测量条 件）。同样，弯曲直径和光纤长度也影响单模光纤的截止波 长，可表达为[2]：
L2 1 1 c 2 c1 C log S ( ) …………………….(6) L1 D2 D1
式中，λ c2和λ c1分别是在弯曲直径D2和长度L2与弯曲直 径D1和长度L1时的截止波长，C是长度相关常数，S是弯曲相关 常数。 研究证明，对于匹配包层光纤，其截止波长对弯曲的依 赖性更大。由（6）式可以看出，弯曲半径减小，截止波长也 将减小。
再取R=10mm，计算得到弯曲损耗α c=6.13dB/m，折合每弯曲 10圈宏弯损耗为3.8dB，这比前者上升了75倍，这种非常急剧的 增加明显是由于（1）式中的指数项引起的。此计算结果与实测 值相比有比较好的近似程度。
一、光纤弯曲损耗的理论和计算
针对给定的折射率差、工作波长和截止波长，可以定义一个临界曲 率半径Rc，当实际曲率半径接近Rc时，弯曲损耗从可以忽略的程度急 剧增加到不可容忍的数值。在通常波段(1000nm附近)，Rc近似公式为：
在33dBm的实验之后，光纤跳线的损耗恢复不到其初始损耗值。这是因为温 度增加导致光纤跳线前几圈的严重损坏。
光缆损耗问题
长途通信光缆线路工程建设有关技术问题一、长途通信光缆线路工程建设的有关技术问题（一）通信光缆中光纤的主要技术指标目前通信建设工程使用的光纤主要有两种，即ITU-T G.655（简称G.655）和 ITU-T G.652（简称 G.652）建议的单模光纤。
G.655 为非零色散位移单模光纤。
一个工程（至少是一个中继段）所用的光缆应为同一型号和同一来源（即同一工厂、同一材料和同一制造方法）。
光缆中的同一种光纤（ G.655 或 G.652）应为同一来源（同一工厂、同一材料和同一制造方法和同一折射率分布）。
每盘光缆中的光纤不应有接头。
1310nm1550nm 波长干线本地网干线本地网平均损耗0.32-0.340.33-0.360.18-0.220.22-0.25现将 G.652 和 G.655 光纤的主要技术标准分别介绍如下：1、G.652 光纤（1）模场直径（ 1310nm波长）标称值： 8.8-9.5 μm之间取一定值偏差：不超过取定值的± 0.5 μm（2）包层直径标称值： 125μm偏差：不超过取定值的± 1.0 μm（3）1310nm波长的模场同心度偏差：不大于 0.8 μm（4）包层不圆度：小于 2%（5）截止波长截止波长应满足λ cc 及λc 的要求：λc（在 2 米光纤上测试） <1260nm；λc c（在 20 米光缆 +2 米光纤上测试） <1270nm。
（6）光纤衰减系数①在 1310nm波长上的最大衰减系数为： 0.36dB/km 。
光纤衰减曲线应有良好的线性并且无明显台阶。
用OTDR检测任意一根光纤时，在1285～1339nm波长范围内，任一波长上光纤的衰减系数与1310nm 波长上的衰减系数相比，其差值不超过0.03dB/km 。
②在 1550nm波长上的最大衰减系数为：0.23dB/km 。
光纤衰减曲线应有良好的线性并且无明显台阶。
用 OTDR检测任意一根光纤时，在 1480～1580nm波长范围内，任一波长上光纤的衰减系数与 1550nm波长上的衰减系数相比，其差值不超过 0.05dB/km。
光缆衰耗
1、ODN全程衰减核算按照最坏值法进行传输指标核算，EPON OLT-ONU之间的传输距离应满足以下公式：光纤衰耗系数(0.36dB)*传输距离+光分路器插损+活动连接头数量*损耗(0.5dB)+光缆线路衰耗富余度≤ EPON R/S-S/R 点允许的最大衰耗(29.5dB)。
1.1 EPON R/S-S/R点衰耗范围：OLT PON 口发送光功率2dB~7dBm，接收光灵敏度为-27dBm。
ONU 发射光功率-1dBm~4dBm，接收光灵敏度为-24dBm。
考虑1dB的光通道代价，EPON系统R/S-S/R间允许最大衰耗为：上行（ONU-OLT，1310nm）：29.5dB下行（OLT-ONU，1490nm）：29.5dB1.2 光纤衰耗系数（含固定熔接损耗）：上行（ONU-OLT，1310nm）：0.4 dB/km下行（OLT-ONU，1490nm）：0.3 dB/km1.3 分路器插入损耗典型值（均匀分光，不含连接器损耗）如下表所示：类型规格插入损耗(dB)FBT 1x2 ≤3.6FBT 1x4 ≤7.3PLC 1x8 ≤10.7PLC 1x16 ≤14.0PLC 1x32 ≤17.41*64 大概211.4 活动连接头损耗：每个活接头连接损耗为0.5dB。
1.5 光缆线路富余度：传输距离≤5km，取2dB传输距离≤10km，取2~3dB传输距离>10km，取3dB1.6综合考虑上述因素，得出OLT-ONU之间可传输距离。
光纤衰减取定： 1310nm波长时取0.36 dB /km分路器插入衰减值：1:16（32）光分路器取14.0(17.4) dB序号名称单位数量衰减值（dB）1 光缆（A方向）公里 1.1 0.392 光活动连接器个8 43 2:16光分路器个 1 144 光缆线路富余度公里≤5km 25 合计dB ——20.39。
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光纤损耗
1.光纤的衰减的几种因素及光缆的特性：
造成光纤衰减的主要因素有: 本征，弯曲，挤压，杂质，不均匀和对接等。
本征: 是光纤的固有损耗，包括: 瑞利散射，固有吸收等。
弯曲: 光纤弯曲时部分光纤内的光会因散射而损失掉，造成的损耗。
挤压: 光纤受到挤压时产生微小的弯曲而造成的损耗。
杂质: 光纤内杂质吸收和散射在光纤中传播的光，造成的损失。
不均匀: 光纤材料的折射率不均匀造成的损耗。
对接: 光纤对接时产生的损耗，如: 不同轴（单模光纤同轴度要求小于0.8μm），端面与轴心不垂直，端面不平，对接心径不匹配和熔接质量差等。
光缆特性
1) 拉力特性
光缆能承受的最大拉力取决于加强件的材料和横截面积，一般要求大于1km光缆的重量，多数光缆在100～400kg范围。
2) 压力特性
光缆能承受的最大侧压力取决于护套的材料和结构，多数光缆能承受的最大侧压力在100～400kg/10cm。
3）弯曲特性
弯曲特性主要取决于纤芯与包层的相对折射率差△以及光缆的材料和结构。
实用光纤最小弯曲半径一般为20～50mm，光缆最小弯曲半径一般为200～500mm，等于或大于光纤最小弯曲半径。
在以上条件下，光辐射引起的光纤附加损耗可以忽略，若小于最小弯曲半径，附加损耗则急剧增加。
4）温度特性
光纤本身具有良好的温度特性。
光缆温度特性主要取决于光缆材料的选择及结构的设计，采用松套管二次被覆光纤的光缆温度特性较好。
温度变化时，光纤损耗增加，主要是由于光缆材料（塑料）的热膨胀系数比光纤材料（石英）大2～3个数量级，在冷缩或热胀过程中，光纤受到应力作用而产生的。
在我国，对光缆使用温度的要求，一般在低温地区为-40℃～+40℃，在高温地区为-5℃～+60℃。
2.光纤的连接损耗：
1.永久性光纤连接（又叫热熔）:
这种连接是用放电的方法将连根光纤的连接点熔化并连接在一起。
一般用在长途接续、永久或半永久固定连接。
其主要特点是连接衰减在所有的连接方法中最低，典型值为0.01~0.03db/点。
2Km熔接一个点，但连接时，需要专用设备（熔接机）和专业人员进行操作，而且连接点也需要专用容器保护起来。
2.应急连接（又叫）冷熔:
应急连接主要是用机械和化学的方法，将两根光纤固定并粘接在一起。
这种方法的主要特点是连接迅速可靠，连接典型衰减为0.1~0.3db/点。
但连接点长期使用会不稳定，衰减也会大幅度增加，所以只能短时间内应急用。
3.活动连接:
活动连接是利用各种光纤连接器件（插头和插座），将站点与站点或站点与光缆连接起来的一种方法。
这种方法灵活、简单、方便、可靠，多用在建筑物内的计算机网络布线中。
其典型衰减为1db/接头。
注：系统衰减余量一般不少于4db。
例：发射功率: －16dbm
功率计接收灵敏度: －29.5dbm
线路衰减: 1.5km×3.5db/km=5.25db
连接衰减: 接头2个衰减为: 2点×1db/点=2db
熔接两个点为: 2点×0.07db/点=0.14db
衰减余量＝－16dbm－（－29.5dbm）－5.25db－0.14db－2db＝6.11（db）
经过上面的计算，可以看出系统容量大于4db，以上选择可以满足要求.
就是说光发射的光功率经过该系统，减去系统造成所有的损耗，剩余的功率应该与功率计接受的灵敏度相差至少4dB，也就是系统容量要大于4dB。
（灵敏度即是功率计能探测的最小光功率）
按光在光纤中的传输模式可分为：单模光纤和多模光纤。
多模光纤的纤芯直径为50~62.5μm，包层外直径125μm，损耗一般为2~4db/Km单模光纤的纤芯直径为8.3μm（或9μm），包层外直径125μm。
光纤的工作波长有短波长0.85μm、长波长1.31μm和1.55μm。
光纤损耗一般是随波长加长而减小，0.85μm的损耗为2.5db/km,1.31μm的损耗为0.35db/km，1.55μm的损耗为0.20db/km，这是光纤的最低损耗，波长1.65μm以上的损耗趋向加大。
光纤通信中常用单位的定义：
1. dB = 10 log10 ( P out / P in )
P out :输出功率; P in :输入功率
2. dBm = 10 log10 ( P / 1mw)
是通信工程中广泛使用的单位；
通常表示以1毫瓦为参考的光功率；
example: –10dBm表示光功率等于100uw。
插入损耗和回波损耗
1插入损耗：插入损耗为-10lg[(输出功率)/(输入功率)]，插入损耗越小越好。
2回波损耗：回波损耗为-10 lg [(反射功率)/(入射功率)]，回波损耗越大越好。