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光纤术语表

本类别所用术语的简明定义,按照实际遇到的顺序分组:玻璃中光的物理原理、光纤与光缆类型、两个光模块之间的无源器件、连接器、施工、测试与运维。每个词条都指向对该术语作深入说明的材料。光模块一侧的词汇(封装形式、DDM、内存映射、合规代码)见 光学术语表。

光与光纤物理

术语含义参见
纤芯(core)中心玻璃区域(单模 9 µm,多模 50 或 62.5 µm),折射率更高,引导光传输光在光纤中的传播
包层(cladding)包围纤芯的 125 µm 低折射率玻璃层;光被折射率的突变限制在纤芯内同上
涂覆层(coating)保护玻璃的双层丙烯酸酯涂层(250 或 200 µm);熔接前需剥除光纤的制造
折射率(n)真空中光速与材料中光速之比;石英约为 1.468光在光纤中的传播
群折射率(IOR)决定脉冲传播速度的折射率;即输入 OTDR 的数值(1.467–1.469)解读 OTDR 曲线
数值孔径(NA)最大接收角的正弦值;单模为 0.12–0.14,多模为 0.20光在光纤中的传播
全内反射(total internal reflection)光以小角度入射纤芯与包层交界面时被限制在纤芯内的效应同上
模式(mode)光纤能够承载的稳定场分布;单模光纤在截止波长以上只承载一种模式同上
模场直径(MFD)单模光斑的有效宽度(1310 nm 处 9.2 µm,1550 nm 处 10.4 µm);不匹配会造成熔接损耗同上
截止波长(cutoff wavelength)低于该波长时单模光纤会承载不止一种模式;成缆截止波长 ≤ 1 260 nm同上
有效面积(A_eff)功率分布所占的面积(G.652 约 80 µm²);越小非线性效应越强非线性效应
衰减(attenuation)功率随距离的损耗,单位 dB/km;1310 nm 处 0.35 dB/km,1550 nm 处 0.2 dB/km衰减与波长窗口
瑞利散射(Rayleigh scattering)玻璃中冻结的密度起伏引起的散射;是主要的损耗来源,随波长的四次方下降;OTDR 背向散射的来源同上
水峰(water peak)1 383 nm 附近的 OH 吸收峰;在低水峰(G.652.C/D)光纤中被抑制同上
传输窗口(transmission window)低损耗的波长区域:850、1 310、1 550 nm 以及 O–L 波段同上
宏弯损耗(macrobend loss)在小于最小半径的可见弯曲处损失的光;随波长增大线路故障
微弯损耗(microbend loss)由光缆压力、结冰或涂层应力引起的微观轴向偏移造成的损耗同上
模式色散(modal dispersion)多模光纤中因各模式传播速度不同而产生的脉冲展宽;决定带宽与距离的乘积色散与带宽
色度色散(CD)因不同波长传播速度不同而产生的脉冲展宽;D 单位为 ps/(nm·km),G.652 在 1550 nm 处为 17同上
零色散波长(λ₀)色度色散过零点所在的波长:G.652 为 1 310 nm,G.653 为 1 550 nm同上
偏振模色散(PMD)因两个偏振模式传播速度不同而产生的展宽;系数单位为 ps/√km同上
差分群时延(DGD)两个偏振模式之间的瞬时时延差,单位 ps;其均值即为链路的 PMD光纤特性测量
有效模式带宽(EMB)多模光纤带宽与距离的乘积,单位 MHz·km(OM3 为 2 000,OM4 为 4 700)色散与带宽
非线性效应(SPM、XPM、FWM、SBS、SRS)与功率相关的失真:自相位调制、交叉相位调制、四波混频、受激布里渊散射和受激拉曼散射非线性效应
菲涅尔反射(Fresnel reflection)任何折射率突变处的反射,玻璃对空气为 3.6 %(−14.4 dB)反射与回波损耗
反射率(reflectance)单个事件的反射比例,以负 dB 表示(洁净的 UPC 连接对为 −55 dB)同上
光回波损耗(ORL)整条链路返回的总功率,以正 dB 表示同上
光纤熔断效应(fibre fuse)功率超过约 1 W 时纤芯发生的自我蔓延式损毁,沿光纤向光源方向传播可靠性与老化
筛选测试(proof test)出厂时每米光纤都要承受的张力(0.69 GPa,1 % 应变)同上
静态疲劳(static fatigue)应力和潮气作用下表面缺陷的缓慢扩展;是 20 % 应变规则的成因同上

光纤与光缆类型

术语含义参见
G.652.D低水峰标准单模光纤;全球最常用的默认光纤光纤类型
G.655非零色散位移光纤,用于 2000 年代的 DWDM 长途传输同上
G.657抗弯曲单模光纤(A1:10 mm,A2/B2:7.5 mm,B3:5 mm 弯曲半径)同上
G.654截止波长位移的纯石英芯光纤,损耗为 0.15–0.17 dB/km,用于海缆和长途相干传输同上
OM1–OM5多模等级:62.5 µm 的 OM1;50 µm 的 OM2,激光优化的 OM3/OM4,宽带的 OM5同上
OS1a, OS2ISO/IEC 11801 的单模成缆光纤类别:室内 1.0 dB/km,室外 0.4 dB/km标准索引
色散补偿光纤(DCF)具有大负色散的光纤,用于模块中抵消线路色散色散与带宽
保偏光纤(PM)内置应力、可保持入射偏振态的光纤;用于光模块和仪器内部光纤类型
松套管(loose tube)12 或 24 根光纤悬浮在充胶或干式填充套管中的光缆结构,与光缆应变隔离光缆结构
紧套(tight buffer)每根光纤外的 900 µm 塑料层;用于室内光缆和尾纤同上
光纤带、可卷曲光纤带12 根光纤并排(或间歇式)粘合,便于批量熔接和提高密度同上
微缆、子管吹入 5–16 mm 子管中的小型光缆(200 µm 光纤)同上
ADSS用于电力线路走廊的全介质自承式架空光缆同上
OPGW光纤复合架空地线:光纤置于高压线路的避雷线内同上
加强件(strength member)承受张力的玻璃钢棒、芳纶纱或钢丝,代替光纤承力同上
铠装(armour)波纹钢带、钢丝或非金属纱线,用于防压和防鼠咬同上
阻水(water blocking)阻止水沿光缆纵向渗透的凝胶或干式膨胀阻水带和纱线同上
LSZH, CPR Euroclass, OFNP/OFNRIEC、欧盟和 NEC 体系下室内光缆护套的阻燃等级同上
色谱(TIA-598)1–12 号光纤及套管的色谱:蓝、橙、绿、棕、灰、白、红、黑、黄、紫、粉、水绿同上

无源器件

术语含义参见
无源设施(passive plant)两个光模块之间不含电子器件、传输光信号的一切设施:光缆、配线架、熔接点、连接器、分光器、滤波器无源设施
配线架(ODF)机架单元或配线框,光缆的光纤在此终接于适配器,供跳线连接同上
适配器(耦合器)对准两个连接器插芯的穿墙套筒同上
尾纤(pigtail)一端带连接器、另一端与光缆纤芯熔接的短光纤同上
跳线(jumper)两端带连接器的光纤,用于配线架到设备或配线架之间的连接同上
接头盒(splice closure)密封的户外接头盒,光缆在其中打开,光纤在熔接盘上完成熔接同上
熔接盘(splice tray)接头盒或配线架内放置熔接保护套和余纤的托盘熔接与端接
熔接保护套(splice protector)内含钢针、保护熔接点的热缩套管同上
光纤配线柜(FDH)PON 的室外机柜,内含分光器和交接配线光纤网络拓扑
分光器(splitter)PON 中 1:2 … 1:128 的无源功率分路器;每二分一次损耗 3.5 dB,另加附加损耗无源设施
WDM 滤波器、合波器/分波器、OADM在一根光纤上合波或分波的器件同上
衰减器(attenuator)插入损耗以防止接收机过载的固定或可变元件链路预算
光纤终结子(terminator)用于未使用光纤的非反射端头(APC 或吸收型)反射与回波损耗
配线盒、MPO 主干缆、扇出数据中心模块化布线:MPO 主干缆,通过分线盒扇出为 LC光纤网络拓扑
极性(A/B/C 方式)保证收发光纤在 MPO 主干链路中正确配对的方案拆分与 MPO 布线
发射尾纤、接收尾纤测试链路前后各接 150–1 000 m 光纤,使 OTDR 能看到首末连接器解读 OTDR 曲线

连接器

术语含义参见
插芯(ferrule)固定并对准光纤端面的陶瓷插芯(SC/FC/ST 为 2.5 mm,LC 为 1.25 mm)连接器与光纤类型
端面(endface)插芯和光纤经过研磨的端面;每次对接前都要检查端面检查与清洁
LC, SC, FC, ST, MPO/MTP连接器系列:小型双工 LC(光模块)、SC(PON、配线架)、螺纹式 FC(仪器仪表)、卡口式 ST(旧式)、12–24 芯 MPO(并行光通信)连接器与光纤类型
PC, UPC, APC研磨类型:物理接触、超级研磨(蓝色,−50 dB)、8° 斜面研磨(绿色,−60 dB,不可与 UPC 对接)同上
插入损耗(insertion loss)一对连接器或一个熔接点增加的损耗;综合布线中典型值为 0.3 dB,单对最大 0.75 dB链路预算
对接(mating)通过适配器连接两个连接器;连接器寿命内可承受 500–1 000 次插拔可靠性与老化
键、导针固定旋转方向的结构特征(APC 角度、MPO 光纤顺序)连接器与光纤类型

敷设与路由

术语含义参见
管道、子管道、子管光缆牵引或气吹进入的管道敷设
气吹(喷射)用压缩空气沿管道敷设光缆;单次可达数千米同上
牵引张力(pulling tension)敷设过程中施加在光缆上的力,不得超过光缆额定抗拉强度同上
最小弯曲半径(minimum bend radius)受力状态下为光缆直径的 20 倍,安装完成后为 10 倍;裸纤为 30 mm同上
直埋(direct burial)不使用管道、直接埋入沟槽或犁沟敷设的光缆;带铠装同上
架空(aerial)架设在电杆或铁塔上的光缆:绑扎式、8 字形、ADSS、OPGW同上
弧垂(sag)架空档距的垂直弧垂;决定张力和净空同上
余缆、余缆环在接头盒和电杆处盘留的余缆,供日后熔接和维修使用同上
水平定向钻(HDD)在道路和河流下方铺设管道的非开挖施工方法同上
标志桩、警示带标示埋地路由的地面标志桩和沟内警示带同上
竣工资料(as-built)记录实际施工情况(而非设计方案)的竣工文档文档与标签

测试与测量

术语含义参见
光源与功率计(LSPM、OLTS)基准损耗测试:发射已知功率,测量到达的功率;即 Tier 1测试与测量
单跳线参考法(one-jumper)使功率计归零、从而将链路自身连接器计入测量的校准方法同上
环形光通量(encircled flux)多模损耗测试的标准化入射光条件(TIA-526-14、IEC 61280-4-1)同上
OTDR光时域反射仪:发送光脉冲,绘出背向散射和反射相对距离的曲线解读 OTDR 曲线
脉宽(pulse width)OTDR 脉冲的持续时间(5 ns–20 µs),在分辨率和测量范围之间权衡同上
死区(事件、衰减)反射之后无法分辨或测量事件的距离区间同上
动态范围(dynamic range)OTDR 在初始背向散射电平与噪声之间的可用 dB 范围同上
背向散射系数(backscatter coefficient)光纤将脉冲功率散射回的比例,用于计算反射率同上
鬼影(ghost)由多次反射引起的虚假反射事件同上
增益点(gainer)因背向散射系数不匹配而出现的表观负熔接损耗;双向测量取平均可消除同上
双向测量(bidirectional measurement)从两端分别测量 OTDR 并取平均,是获得真实熔接和连接器损耗的必要方法同上
.sor 文件标准 OTDR 曲线文件格式(Telcordia SR-4731)同上
回波损耗仪(OCWR)测量链路总回波损耗的仪表反射与回波损耗
可视故障定位仪(VFL)用红光激光显示跳线和熔接盘中断点和急弯的工具测试与测量
光纤识别仪(fibre identifier)卡在光纤上、无需断开即可探测弯曲处信号及其方向的工具同上
视频显微镜(inspection scope)依据 IEC 61300-3-35 对端面评级的视频显微镜端面检查与清洁
Tier 1, Tier 2TIA-568.3-D 的测试级别:损耗/长度/极性合格判定;加做 OTDR 特性测量测试与测量
光纤特性测量(fibre characterization)在开通高速或 DWDM 业务前进行的 CD、PMD、光谱衰减、ORL 和时延测量光纤特性测量
链路预算(link budget)发射功率减去接收灵敏度,与损耗和附加损耗之和相比较链路预算
余量(margin)扣除全部损耗和附加损耗后预算中剩余的分贝数;设计目标通常为 3 dB同上
开通基准、基线开通时记录的基准值(OTDR、损耗、DDM),此后每次测量都与之比较文档与标签

运维与安全

术语含义参见
暗光纤(dark fibre)已敷设但未接入设备的光纤,用于出租或预留光纤网络拓扑
远程光纤测试系统(RFTS)通过 1625/1650 nm 耦合器永久接入在用光纤的 OTDR,出现新事件时告警维护与抢修
分布式声波传感(DAS)将光纤用作振动传感器,探测光缆附近的开挖活动同上
抢修(restoration)从告警到临时抢通再到永久修复断点的全过程同上
自动降功率(APR / ALS)信号丢失时关闭放大器,使断裂的光纤不构成危险安全与操作
激光等级(IEC 60825-1)光源的危害等级:1、1M、2、3R、3B、4同上
危险等级(IEC 60825-2)光纤系统中某位置可接触功率所对应的等级同上
DDM / DOM光模块的数字诊断功能:Tx、Rx 功率、温度、偏置电流,相当于链路内置的功率计DDM 基础

在 CodingBox 中

CodingBox 读取和解码的,正是这套词汇在工作台一侧的对应内容:模块报告的波长、连接器代码、光纤长度指标和 DDM。因此,上文的术语与 Check 界面上光模块自身给出的名称完全对应(Check transceiver,光学术语表)。


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