面向光通信基础设施构建的光纤损耗检测技术研究
发布时间：2020-10-14 11:55
进入21世纪以来,国内外对光纤的需求整体持续增长。从2006年至今,整个世界的光纤市场规模总量保持了百分之十五的超高速增长;我国保持在25%左右复合增速,从数据来看,世界各国运营商建设骨干网的需求十分强烈,旺盛的需求决定了市场的持续火爆。中国的需求将在未来几年时间内主导全球市场。2018年预计中国光纤使用量将达到3.5亿芯公里,同比增加12.5%,使用总量占全球市场的份额从06年的20%增加到58%。中国的光纤市场受到骨干网、城域网、4G/5G等领域的普及和建设、以及政策提供良好的外部发展环境的共同驱动下,主导了过去十年全球光纤市场的发展。根据统计,2006年至今,中国光纤市场需求增速保持在25%以上,远超全球15%的复合增速,人口占比20%的中国消耗了近60%的光纤需求。目前来看出于响应政府的“宽带中国”、“互联网+战略”、以及积极参与制定5G标准的大政策背景下,三大电信运营商对于光网络的持续投入时间还将更长。短期来看,三大运营商将持续加大固网宽带建设,而中长期将加大5G、物联网、工业互联网、数据中心的建设。从全球来看,光纤覆盖率仅仅约30%,光纤作为网络建设的基础,其未来的市场空间将十分巨大。巨大的需求带来了重大的市场机遇,光纤成品质量的好与坏和后期网络故障的排除对于网络质量的影响是巨大的,其影响直接关乎到用户的体验。中国的光纤成品需求主要是集中在三大运营商的集采周期中,所以运营商对成品质量的把控就显得尤为关键了。光缆的检测包括四大环节,第一个环节是光缆制造商对于其下游材料供货商的材料检测;第二个环节是光缆制造商对其光缆成品的检测;第三个环节是交付阶段,运营商对光缆成品的再次检测;第四个环节是光缆产品投入使用期间,运营商的代维公司不定期的对线路进行故障排查,保证线路通畅的环节。本文将根据作者的实际工作经验,详述这四个环节的检测流程,通过检测实验来证实光缆质量对于通信基础设施的建设有着重大意义,并直接影响着用户体验。本文通过对检测实验和光纤生产工艺的研究对于通信基础设施的建设有重要指导意义。
【学位单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：TN929.1;TN913.33
【部分图文】：
在其上钻孔，然后用灯照射在桶上边，照亮桶里面的出人意料，观众们看到的现象是，带着光的水从塑料水桶的瓶口当水流弯曲的时候，光随着弯曲的水流也随之弯曲，使得肉眼可水流引领了步伐一般随着水流的方向前进，现象如图 2.1 所示。人线竟然可以在水的细流中传输，并随着弯曲的水流方向前进。这惊呆了众人，以前没有人认为光是可以走曲线的，在众人的印象线。人们才知道，这种神奇的光学现象，即光从水中射出，进入空气与某一特定角度相比更大时，则会在介质中出现折射光线消失的光线被反射回了水中，这种现象后来被称为光电全内反射。凭肉弯曲的水流，光弯曲前进，但事实是，光仍然在弯曲水流中沿着，在其过程中，光在水中完成了多次全反射，即光在水流中完成射，并依然向正前方传播。
图 2.2 光在光纤中传输示意图众所周知，基于全内反射原理，光纤在介质中进行传播，而介质折射系小直接决定了全内反射角，裸纤的缺点是会带来光泄漏现象，更为严重光纤上粘附的一些油污也导致光泄漏现象。包层是一个对于光纤通讯来重要的问题，直到 1951 年，包层概念才被首次提出，提出者是光物理学n O Brian。如图 2.2 为光线在光纤中传输示意图。随后，部分人尝试将人造黄油、蜂蜡和塑料作为包层，结果是黄油包层不强，后两种效果略胜人造黄油一筹。1956 年，首个玻璃包层光纤问世者是一位密歇根大学学生制作，他采用的制作方法是：选择一个低折射管，使其在一根折射率较高的玻璃棒上熔化。在很短的时间内，玻璃包成为了标准，塑料包层随之而来。玻璃或塑料可以制成很细的纤维，光传导的原理是光在纤维中进行全内反射。通常，发射和接收装置分别位的两端，光脉冲经发射装置的发光二极管或激光束被传送到光纤中，借
图 2.3 高锟（发明光纤者）在实验中的照片步的研究，1972 年，传输损耗变得相对更小，达到 4dB/电部武汉邮电学院于 1973 年加入了研究光纤通信的行列年，CVD 法(气相沉积法)诞生，发明者是美国贝尔研究所，制作法，此时，传输损耗达到了更小的 1.1dB/km。年，首条光纤通信实验系统坐落于亚特兰大，主办方为贝尔实验系统使用的光缆总数多达 144 根，制造商为西方电气实现的传输速率为 44.7Mbit/s。此时，日本电报电话公司始进行了一系列室内试验，致力于研究 64km、32Mbit/s 最终，波长为 1.3um 的半导体激光器研制成功。年，经我国自行研制，基于多模光纤的通信光缆诞生，其缆报电话公司在 1979 年，研制出了石英光纤（1.5um），其
【参考文献】
本文编号：2840625
【学位单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：TN929.1;TN913.33
【部分图文】：
在其上钻孔，然后用灯照射在桶上边，照亮桶里面的出人意料，观众们看到的现象是，带着光的水从塑料水桶的瓶口当水流弯曲的时候，光随着弯曲的水流也随之弯曲，使得肉眼可水流引领了步伐一般随着水流的方向前进，现象如图 2.1 所示。人线竟然可以在水的细流中传输，并随着弯曲的水流方向前进。这惊呆了众人，以前没有人认为光是可以走曲线的，在众人的印象线。人们才知道，这种神奇的光学现象，即光从水中射出，进入空气与某一特定角度相比更大时，则会在介质中出现折射光线消失的光线被反射回了水中，这种现象后来被称为光电全内反射。凭肉弯曲的水流，光弯曲前进，但事实是，光仍然在弯曲水流中沿着，在其过程中，光在水中完成了多次全反射，即光在水流中完成射，并依然向正前方传播。
图 2.2 光在光纤中传输示意图众所周知，基于全内反射原理，光纤在介质中进行传播，而介质折射系小直接决定了全内反射角，裸纤的缺点是会带来光泄漏现象，更为严重光纤上粘附的一些油污也导致光泄漏现象。包层是一个对于光纤通讯来重要的问题，直到 1951 年，包层概念才被首次提出，提出者是光物理学n O Brian。如图 2.2 为光线在光纤中传输示意图。随后，部分人尝试将人造黄油、蜂蜡和塑料作为包层，结果是黄油包层不强，后两种效果略胜人造黄油一筹。1956 年，首个玻璃包层光纤问世者是一位密歇根大学学生制作，他采用的制作方法是：选择一个低折射管，使其在一根折射率较高的玻璃棒上熔化。在很短的时间内，玻璃包成为了标准，塑料包层随之而来。玻璃或塑料可以制成很细的纤维，光传导的原理是光在纤维中进行全内反射。通常，发射和接收装置分别位的两端，光脉冲经发射装置的发光二极管或激光束被传送到光纤中，借
图 2.3 高锟（发明光纤者）在实验中的照片步的研究，1972 年，传输损耗变得相对更小，达到 4dB/电部武汉邮电学院于 1973 年加入了研究光纤通信的行列年，CVD 法(气相沉积法)诞生，发明者是美国贝尔研究所，制作法，此时，传输损耗达到了更小的 1.1dB/km。年，首条光纤通信实验系统坐落于亚特兰大，主办方为贝尔实验系统使用的光缆总数多达 144 根，制造商为西方电气实现的传输速率为 44.7Mbit/s。此时，日本电报电话公司始进行了一系列室内试验，致力于研究 64km、32Mbit/s 最终，波长为 1.3um 的半导体激光器研制成功。年，经我国自行研制，基于多模光纤的通信光缆诞生，其缆报电话公司在 1979 年，研制出了石英光纤（1.5um），其
【参考文献】
相关期刊论文 前4条
1 王玉;李继才;李敏;;浅谈矿用光纤链路常见故障和故障点位的快速定位分析[J];山东煤炭科技;2009年06期
2 胡其君;;高锟与光纤[J];物理教师;2009年11期
3 朱灵;刘勇;张龙;吴晓松;李志刚;朱震;王安;;全光纤傅里叶变换光谱仪消偏振衰落技术研究[J];光子学报;2009年10期
4 倪小龙;中国光通信市场未来发展的5大特点[J];通讯世界;2005年11期
本文编号：2840625
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