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光纖術語表

本類別所用術語的簡明定義,按照實際遇到的順序分組:玻璃中光的物理原理、光纖與光纜類型、兩個光模組之間的無源器件、連接器、施工、測試與運維。每個詞條都指向對該術語作深入說明的材料。光模組一側的詞彙(封裝形式、DDM、記憶體映射、合規代碼)見 光學術語表

光與光纖物理

術語含義參見
纖芯(core)中心玻璃區域(單模 9 µm,多模 50 或 62.5 µm),折射率更高,引導光傳輸光在光纖中的傳播
包層(cladding)包圍纖芯的 125 µm 低折射率玻璃層;光被折射率的突變限制在纖芯內同上
塗覆層(coating)保護玻璃的雙層丙烯酸酯塗層(250 或 200 µm);熔接前需剝除光纖的製造
折射率(n)真空中光速與材料中光速之比;石英約為 1.468光在光纖中的傳播
群折射率(IOR)決定脈衝傳播速度的折射率;即輸入 OTDR 的數值(1.467–1.469)解讀 OTDR 曲線
數值孔徑(NA)最大接收角的正弦值;單模為 0.12–0.14,多模為 0.20光在光纖中的傳播
全內反射(total internal reflection)光以小角度入射纖芯與包層交界面時被限制在纖芯內的效應同上
模式(mode)光纖能夠承載的穩定場分佈;單模光纖在截止波長以上只承載一種模式同上
模場直徑(MFD)單模光斑的有效寬度(1310 nm 處 9.2 µm,1550 nm 處 10.4 µm);不匹配會造成接續損耗同上
截止波長(cutoff wavelength)低於該波長時單模光纖會承載不止一種模式;成纜截止波長 ≤ 1 260 nm同上
有效面積(A_eff)功率分佈所佔的面積(G.652 約 80 µm²);越小非線性效應越強非線性效應
衰減(attenuation)功率隨距離的損耗,單位 dB/km;1310 nm 處 0.35 dB/km,1550 nm 處 0.2 dB/km衰減與波長窗口
瑞利散射(Rayleigh scattering)玻璃中凍結的密度起伏引起的散射;是主要的損耗來源,隨波長的四次方下降;OTDR 背向散射的來源同上
水峰(water peak)1 383 nm 附近的 OH 吸收峰;在低水峰(G.652.C/D)光纖中被抑制同上
傳輸窗口(transmission window)低損耗的波長區域:850、1 310、1 550 nm 以及 O–L 波段同上
宏彎損耗(macrobend loss)在小於最小半徑的可見彎曲處損失的光;隨波長增大線路故障
微彎損耗(microbend loss)由光纜壓力、結冰或塗層應力引起的微觀軸向偏移造成的損耗同上
模式色散(modal dispersion)多模光纖中因各模式傳播速度不同而產生的脈衝展寬;決定頻寬與距離的乘積色散與頻寬
色度色散(CD)因不同波長傳播速度不同而產生的脈衝展寬;D 單位為 ps/(nm·km),G.652 在 1550 nm 處為 17同上
零色散波長(λ₀)色度色散過零點所在的波長:G.652 為 1 310 nm,G.653 為 1 550 nm同上
偏振模色散(PMD)因兩個偏振模式傳播速度不同而產生的展寬;係數單位為 ps/√km同上
差分群時延(DGD)兩個偏振模式之間的瞬時時延差,單位 ps;其均值即為鏈路的 PMD光纖特性測量
有效模式頻寬(EMB)多模光纖頻寬與距離的乘積,單位 MHz·km(OM3 為 2 000,OM4 為 4 700)色散與頻寬
非線性效應(SPM、XPM、FWM、SBS、SRS)與功率相關的失真:自相位調制、交叉相位調制、四波混頻、受激布里淵散射和受激拉曼散射非線性效應
菲涅爾反射(Fresnel reflection)任何折射率突變處的反射,玻璃對空氣為 3.6 %(−14.4 dB)反射與回波損耗
反射率(reflectance)單個事件的反射比例,以負 dB 表示(潔淨的 UPC 連接對為 −55 dB)同上
光回波損耗(ORL)整條鏈路返回的總功率,以正 dB 表示同上
光纖熔斷效應(fibre fuse)功率超過約 1 W 時纖芯發生的自我蔓延式損毀,沿光纖向光源方向傳播可靠性與老化
篩選測試(proof test)出廠時每米光纖都要承受的張力(0.69 GPa,1 % 應變)同上
靜態疲勞(static fatigue)應力和潮氣作用下表面缺陷的緩慢擴展;是 20 % 應變規則的成因同上

光纖與光纜類型

術語含義參見
G.652.D低水峰標準單模光纖;全球最常用的預設光纖光纖類型
G.655非零色散位移光纖,用於 2000 年代的 DWDM 長途傳輸同上
G.657抗彎曲單模光纖(A1:10 mm,A2/B2:7.5 mm,B3:5 mm 彎曲半徑)同上
G.654截止波長位移的純石英芯光纖,損耗為 0.15–0.17 dB/km,用於海纜和長途相干傳輸同上
OM1–OM5多模等級:62.5 µm 的 OM1;50 µm 的 OM2,激光優化的 OM3/OM4,寬帶的 OM5同上
OS1a, OS2ISO/IEC 11801 的單模成纜光纖類別:室內 1.0 dB/km,室外 0.4 dB/km標準索引
色散補償光纖(DCF)具有大負色散的光纖,用於模組中抵消線路色散色散與頻寬
保偏光纖(PM)內置應力、可保持入射偏振態的光纖;用於光模組和儀器內部光纖類型
鬆套管(loose tube)12 或 24 根光纖懸浮在充膠或乾式填充套管中的光纜結構,與光纜應變隔離光纜結構
緊套(tight buffer)每根光纖外的 900 µm 塑料層;用於室內光纜和尾纖同上
光纖帶、可捲曲光纖帶12 根光纖並排(或間歇式)黏合,便於批量熔接和提高密度同上
微纜、子管吹入 5–16 mm 子管中的小型光纜(200 µm 光纖)同上
ADSS用於電力線路走廊的全介質自承式架空光纜同上
OPGW光纖複合架空地線:光纖置於高壓線路的避雷線內同上
加強件(strength member)承受張力的玻璃鋼棒、芳綸紗或鋼絲,代替光纖承力同上
鎧裝(armour)波紋鋼帶、鋼絲或非金屬紗線,用於防壓和防鼠咬同上
阻水(water blocking)阻止水沿光纜縱向滲透的凝膠或乾式膨脹阻水帶和紗線同上
LSZH, CPR Euroclass, OFNP/OFNRIEC、歐盟和 NEC 體系下室內光纜護套的阻燃等級同上
色譜(TIA-598)1–12 號光纖及套管的色譜:藍、橙、綠、棕、灰、白、紅、黑、黃、紫、粉、水綠同上

無源器件

術語含義參見
無源設施(passive plant)兩個光模組之間不含電子器件、傳輸光信號的一切設施:光纜、配線架、接續點、連接器、分光器、濾波器無源設施
配線架(ODF)機架單元或配線框,光纜的光纖在此終接於適配器,供跳線連接同上
適配器(耦合器)對準兩個連接器插芯的穿牆套筒同上
尾纖(pigtail)一端帶連接器、另一端與光纜纖芯熔接的短光纖同上
跳線(jumper)兩端帶連接器的光纖,用於配線架到設備或配線架之間的連接同上
接頭盒(splice closure)密封的戶外接頭盒,光纜在其中打開,光纖在熔接盤上完成熔接同上
熔接盤(splice tray)接頭盒或配線架內放置熔接保護套和餘纖的托盤熔接與端接
熔接保護套(splice protector)內含鋼針、保護接續點的熱縮套管同上
光纖配線櫃(FDH)PON 的室外機櫃,內含分光器和交接配線光纖網絡拓撲
分光器(splitter)PON 中 1:2 … 1:128 的無源功率分路器;每二分一次損耗 3.5 dB,另加附加損耗無源設施
WDM 濾波器、合波器/分波器、OADM在一根光纖上合波或分波的器件同上
衰減器(attenuator)插入損耗以防止接收器過載的固定或可變元件鏈路預算
光纖終結子(terminator)用於未使用光纖的非反射端頭(APC 或吸收型)反射與回波損耗
配線盒、MPO 主幹纜、扇出數據中心模組化佈線:MPO 主幹纜,通過分線盒扇出為 LC光纖網絡拓撲
極性(A/B/C 方式)保證收發光纖在 MPO 主幹鏈路中正確配對的方案拆分與 MPO 佈線
發射尾纖、接收尾纖測試鏈路前後各接 150–1 000 m 光纖,使 OTDR 能看到首末連接器解讀 OTDR 曲線

連接器

術語含義參見
插芯(ferrule)固定並對準光纖端面的陶瓷插芯(SC/FC/ST 為 2.5 mm,LC 為 1.25 mm)連接器與光纖類型
端面(endface)插芯和光纖經過研磨的端面;每次對接前都要檢查端面檢查與清潔
LC, SC, FC, ST, MPO/MTP連接器系列:小型雙工 LC(光模組)、SC(PON、配線架)、螺紋式 FC(儀器儀表)、卡口式 ST(舊式)、12–24 芯 MPO(並行光通訊)連接器與光纖類型
PC, UPC, APC研磨類型:物理接觸、超級研磨(藍色,−50 dB)、8° 斜面研磨(綠色,−60 dB,不可與 UPC 對接)同上
插入損耗(insertion loss)一對連接器或一個接續點增加的損耗;綜合佈線中典型值為 0.3 dB,單對最大 0.75 dB鏈路預算
對接(mating)通過適配器連接兩個連接器;連接器壽命內可承受 500–1 000 次插拔可靠性與老化
鍵、導針固定旋轉方向的結構特徵(APC 角度、MPO 光纖順序)連接器與光纖類型

敷設與路由

術語含義參見
管道、子管道、子管光纜牽引或氣吹進入的管道敷設
氣吹(噴射)用壓縮空氣沿管道敷設光纜;單次可達數千米同上
牽引張力(pulling tension)敷設過程中施加在光纜上的力,不得超過光纜額定抗拉強度同上
最小彎曲半徑(minimum bend radius)受力狀態下為光纜直徑的 20 倍,安裝完成後為 10 倍;裸纖為 30 mm同上
直埋(direct burial)不使用管道、直接埋入溝槽或犁溝敷設的光纜;帶鎧裝同上
架空(aerial)架設在電桿或鐵塔上的光纜:綑紮式、8 字形、ADSS、OPGW同上
弧垂(sag)架空檔距的垂直弧垂;決定張力和淨空同上
餘纜、餘纜環在接頭盒和電桿處盤留的餘纜,供日後熔接和維修使用同上
水平定向鑽(HDD)在道路和河流下方鋪設管道的非開挖施工方法同上
標誌樁、警示帶標示埋地路由的地面標誌樁和溝內警示帶同上
竣工資料(as-built)記錄實際施工情況(而非設計方案)的竣工文件文件與標籤

測試與測量

術語含義參見
光源與功率計(LSPM、OLTS)基準損耗測試:發射已知功率,測量到達的功率;即 Tier 1測試與測量
單跳線參考法(one-jumper)使功率計歸零、從而將鏈路自身連接器計入測量的校準方法同上
環形光通量(encircled flux)多模損耗測試的標準化入射光條件(TIA-526-14、IEC 61280-4-1)同上
OTDR光時域反射儀:發送光脈衝,繪出背向散射和反射相對距離的曲線解讀 OTDR 曲線
脈寬(pulse width)OTDR 脈衝的持續時間(5 ns–20 µs),在分辨率和測量範圍之間權衡同上
死區(事件、衰減)反射之後無法分辨或測量事件的距離區間同上
動態範圍(dynamic range)OTDR 在初始背向散射電平與噪聲之間的可用 dB 範圍同上
背向散射係數(backscatter coefficient)光纖將脈衝功率散射回的比例,用於計算反射率同上
鬼影(ghost)由多次反射引起的虛假反射事件同上
增益點(gainer)因背向散射係數不匹配而出現的表觀負接續損耗;雙向測量取平均可消除同上
雙向測量(bidirectional measurement)從兩端分別測量 OTDR 並取平均,是獲得真實熔接和連接器損耗的必要方法同上
.sor 檔案標準 OTDR 曲線檔案格式(Telcordia SR-4731)同上
回波損耗儀(OCWR)測量鏈路總回波損耗的儀表反射與回波損耗
可視故障定位儀(VFL)用紅光激光顯示跳線和熔接盤中斷點和急彎的工具測試與測量
光纖識別儀(fibre identifier)卡在光纖上、無需斷開即可探測彎曲處信號及其方向的工具同上
視頻顯微鏡(inspection scope)依據 IEC 61300-3-35 對端面評級的視頻顯微鏡端面檢查與清潔
Tier 1, Tier 2TIA-568.3-D 的測試級別:損耗/長度/極性合格判定;加做 OTDR 特性測量測試與測量
光纖特性測量(fibre characterization)在開通高速或 DWDM 業務前進行的 CD、PMD、光譜衰減、ORL 和時延測量光纖特性測量
鏈路預算(link budget)發射功率減去接收靈敏度,與損耗和附加損耗之和相比較鏈路預算
餘量(margin)扣除全部損耗和附加損耗後預算中剩餘的分貝數;設計目標通常為 3 dB同上
開通基準、基線開通時記錄的基準值(OTDR、損耗、DDM),此後每次測量都與之比較文件與標籤

運維與安全

術語含義參見
暗光纖(dark fibre)已敷設但未接入設備的光纖,用於出租或預留光纖網絡拓撲
遠程光纖測試系統(RFTS)通過 1625/1650 nm 耦合器永久接入在用光纖的 OTDR,出現新事件時發出警報維護與搶修
分佈式聲波傳感(DAS)將光纖用作振動傳感器,探測光纜附近的開挖活動同上
搶修(restoration)從警報到臨時搶通再到永久修復斷點的全過程同上
自動降功率(APR / ALS)信號丟失時關閉放大器,使斷裂的光纖不構成危險安全與操作
激光等級(IEC 60825-1)光源的危害等級:1、1M、2、3R、3B、4同上
危險等級(IEC 60825-2)光纖系統中某位置可接觸功率所對應的等級同上
DDM / DOM光模組的數字診斷功能:Tx、Rx 功率、溫度、偏置電流,相當於鏈路內置的功率計DDM 基礎

在 CodingBox 中

CodingBox 讀取和解碼的,正是這套詞彙在工作台一側的對應內容:模組報告的波長、連接器代碼、光纖長度指標和 DDM。因此,上文的術語與 Check 介面上光模組自身給出的名稱完全對應(Check transceiver光學術語表)。


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