光ファイバケーブルの基礎知識

光ファイバ、光ケーブル
1.光ファイバーの組成を簡単に説明します。
回答：光ファイバーは、透明な光学材料で作られたコアとクラッド層、およびコーティング層の2つの基本的な部分で構成されています。

2.光ファイバ回線の伝送特性を表す基本的なパラメータは何ですか？
回答：損失、分散、帯域幅、カットオフ波長、モードフィールド直径などを含みます。

3.ファイバーの減衰の理由は何ですか？
回答：光ファイバーの減衰とは、光ファイバーの2つの断面間の光パワーの減少を指します。これは波長に関連しています。減衰の主な原因は、コネクタとジョイントによる散乱、吸収、および光損失です。

4.ファイバー減衰係数はどのように定義されますか？
回答：定常状態での均一ファイバの単位長さあたりの減衰（dB / km）によって定義されます。

5.挿入損失とは何ですか？
回答：光伝送ラインに光コンポーネント（コネクタやカプラーなど）を挿入することによって生じる減衰を指します。

6.光ファイバの帯域幅はどのくらい関連していますか？
回答：光ファイバの帯域幅は、光パワーの振幅が光ファイバの伝達関数のゼロ周波数の振幅から50％または3dB減少したときの変調周波数を指します。光ファイバの帯域幅はその長さにほぼ反比例し、帯域幅の長さの積は一定です。

7.光ファイバー分散は何種類ですか？それは何と関係がありますか？
回答：光ファイバの分散とは、モード分散、材料分散、構造分散など、光ファイバ内の群遅延の広がりを指します。光源と光ファイバーの両方の特性に依存します。

8.光ファイバを伝搬する信号の分散特性をどのように説明しますか？
回答：これは、パルスの広がり、ファイバーの帯域幅、ファイバーの分散係数の3つの物理量で表すことができます。

9.カットオフ波長とは何ですか？
回答：光ファイバの基本モードのみを伝送できる最短波長を指します。シングルモードファイバの場合、そのカットオフ波長は透過光の波長よりも短くする必要があります。

10.光ファイバの分散は、光ファイバ通信システムのパフォーマンスにどのような影響を及ぼしますか？
回答：光ファイバの分散により、光ファイバの伝送プロセス中に光パルスが拡大します。ビット誤り率のサイズ、伝送距離の長さ、およびシステムレートのサイズに影響します。

11.後方散乱法とは何ですか？
回答：後方散乱法は、光ファイバーの長さに沿って減衰を測定する方法です。光ファイバの光パワーの大部分は順方向に伝搬しますが、ごく一部が散乱してイルミネータに向かって戻ります。分光器を使用して、イルミネーターでの後方散乱の時間曲線を観察します。一端から、接続された均一な光ファイバの長さと減衰だけでなく、局所的な不規則性、ブレークポイント、およびそれによって引き起こされるジョイントとコネクタも測定できます。光パワー損失。

12.光学時間領域反射率計（OTDR）のテスト原理は何ですか？機能は何ですか？
回答：OTDRは、光の後方散乱とフレネル反射の原理に基づいて作られています。光が光ファイバ内を伝搬するときに発生する後方散乱光を利用して、減衰情報を取得します。光ファイバの減衰、コネクタ損失、ファイバ障害の場所を測定するために使用できます。長さに沿った光ファイバの損失分布を理解することは、光ケーブルの構築、保守、および監視に不可欠なツールです。その主なインデックスパラメータには、ダイナミックレンジ、感度、分解能、測定時間、ブラインドゾーンなどがあります。

13. OTDRのデッドゾーンは何ですか？テストにどのような影響がありますか？実際のテストで死角にどう対処するか？
回答：可動コネクタや機械的接合部などの特徴的な点の反射によって引き起こされるOTDR受信端の飽和によって引き起こされる一連の「死角」は、通常、死角と呼ばれます。
光ファイバのブラインドには、イベントブラインドゾーンと減衰ブラインドゾーンの2種類があります。可動コネクタの介入によって生じる反射ピーク、反射ピークの開始点から受信機の飽和ピークまでの距離の長さです。イベントブラインドゾーンと呼ばれます。介在する可動コネクタは反射ピークを引き起こし、反射ピークの開始点から他のイベントを識別できる点までの距離は減衰デッドゾーンと呼ばれます。
OTDRの場合、ブラインドゾーンは小さいほど良いです。ブラインド領域は、パルス幅の増加とともに増加します。パルス幅を大きくすると測定長が長くなりますが、測定ブラインド領域も大きくなります。したがって、光ファイバをテストするときは、OTDRアクセサリの光ファイバと隣接するイベントポイントを測定します。ファイバの遠端を測定するときは、狭いパルスを使用し、広いパルスを使用します。

14. OTDRはさまざまな種類の光ファイバーを測定できますか？
回答：シングルモードOTDRモジュールを使用してマルチモードファイバーを測定する場合、またはマルチモードOTDRモジュールを使用してコア径62.5mmのシングルモードファイバーを測定する場合、ファイバー長の測定結果は影響を受けません。ただし、ファイバ損失は影響を受けません。光コネクタの損失と反射減衰量の結果は正しくありません。したがって、光ファイバーを測定する場合は、すべてのパフォーマンスインジケーターが正しくなるように、テスト対象の光ファイバーと一致するOTDRを選択して測定する必要があります。

15.一般的な光学試験装置の「1310nm」または「1550nm」は何を指しますか？
回答：光信号の波長を指します。光ファイバ通信に使用される波長範囲は近赤外領域であり、波長は800nmから1700nmの間です。多くの場合、短波長帯と長波長帯に分けられ、前者は850nmの波長を指し、後者は1310nmと1550nmを指します。

16.現在の商用光ファイバーでは、どの波長の光が最小の分散を持っていますか？どの波長の光が最も損失が少ないですか？
回答：波長1310nmの光は分散が最小で、波長1550nmの光は損失が最小です。

17.ファイバーコアの屈折率の変化に応じて、ファイバーをどのように分類しますか？
回答：ステップファイバーとグレーデッドファイバーに分けることができます。ステップファイバは帯域幅が狭く、小容量の短距離通信に適しています。グレーデッドファイバは帯域幅が広く、中容量および大容量の通信に適しています。

18.光ファイバーを透過する光波のさまざまなモードに応じて、光ファイバーをどのように分類しますか？
回答：シングルモードファイバーとマルチモードファイバーに分けることができます。シングルモードファイバのコア径は約1-10μmです。所定の動作波長では、単一の基本モードのみが送信されます。これは、大容量の長距離通信システムに適しています。マルチモードファイバは複数のモードで光波を伝送でき、コア径は約50〜60μmで、シングルモードファイバよりも伝送性能が劣ります。
多重化保護の電流差動保護を送信する場合、変電所の通信室に設置された光電変換装置と主制御室に設置された保護装置の間にマルチモード光ファイバが使用されます。

19.ステップインデックスファイバーの開口数（NA）の重要性は何ですか？
回答：開口数（NA）は、光ファイバーの光受容能力を示します。 NAが大きいほど、光ファイバーの光を集める能力が強くなります。

20.シングルモードファイバの複屈折とは何ですか？
回答：シングルモードファイバには2つの直交偏波モードがあります。ファイバが完全に円筒対称でない場合、2つの直交する偏波モードは縮退しません。 2つの直交偏光モード間の屈折率差の絶対値は複屈折の場合です。

21.最も一般的な光ファイバーケーブルの構造は何ですか？
回答：レイヤーツイストタイプとスケルトンタイプの2種類があります。

22.光ケーブルの主なコンポーネントは何ですか？
回答：主に、ファイバーコア、光ファイバー軟膏、シース材料、PBT（ポリブチレンテレフタレート）などの材料で構成されています。

23.光ケーブルの装甲は何ですか？
回答：特殊用途の光ケーブル（海底光ケーブルなど）で使用される保護要素（通常は鋼線または鋼ベルト）を指します。装甲は光ケーブルの内部シースに取り付けられています。

24.ケーブルシースにはどのような材料が使用されていますか？
回答：光ケーブルのシースまたは層は通常、ポリエチレン（PE）とポリ塩化ビニル（PVC）の材料で構成されており、その機能はケーブルコアを外部の影響から保護することです。

25.電力システムで使用される特殊な光ケーブルをリストします。
回答：特殊な光ケーブルには主に3つのタイプがあります。
アース線複合光ケーブル（OPGW）、光ファイバーは鋼被覆アルミニウムストランド構造の電力線に配置されます。 OPGW光ケーブルの適用は、アース線と通信の二重の機能を果たし、電柱の利用率を効果的に向上させます。
送電線があるラップタイプの光ケーブル（GWWOP）は、このタイプの光ケーブルをアース線に巻いたり吊るしたりします。
自立型光ケーブル（ADSS）は引張強度が高く、最大1000mの2本の電柱に直接吊るすことができます。

26. OPGW光ケーブルのアプリケーション構造は何ですか？
回答：主に以下を含みます：1）プラスチックパイプ+アルミニウムパイプの構造。 2）中央のプラスチックパイプ+アルミニウムパイプの構造。 3）アルミニウム骨格構造; 4）スパイラルアルミニウムパイプ構造; 5）単層ステンレス鋼管構造（中央のステンレス鋼管構造、ステンレス鋼管層状構造）; 6）複合ステンレス鋼管構造（中央ステンレス鋼管構造、ステンレス鋼管層状構造）。

27. OPGW光ケーブルのコアの外側にあるより線の主なコンポーネントは何ですか？
回答：AA線（アルミニウム合金線）とAS線（アルミニウム被覆鋼線）で構成されています。

28. OPGWケーブルモデルを選択するには、満たす必要のある技術的条件は何ですか？
回答：1）OPGWケーブルの公称引張強度（RTS）（kN）。 2）OPGWケーブルのファイバーコア（SM）の数。 3）短絡電流（kA）; 4）短絡時間（s）; 5）温度範囲（℃）。

29.光ケーブルの曲がり具合はどのように制限されていますか？
回答：光ファイバーケーブルの曲げ半径は、光ファイバーケーブルの外径の20倍以上である必要があります。また、建設中（非静止状態）の光ファイバーケーブルの外径の30倍以上である必要があります。 ）。

30. ADSS光ケーブルプロジェクトでは何に注意を払う必要がありますか？
回答：3つの主要なテクノロジーがあります。光ケーブルの機械的設計、サスペンションポイントの決定、およびサポートハードウェアの選択とインストールです。

31.主な光ケーブルフィッティングは何ですか？
回答：光ケーブルフィッティングとは、主にストレインクランプ、サスペンションクランプ、振動吸収装置など、光ケーブルの取り付けに使用されるハードウェアを指します。

32.光ファイバコネクタの2つの最も基本的な性能パラメータは何ですか？
回答：光ファイバーコネクタは、一般にライブコネクタとして知られています。シングルファイバコネクタの場合、光性能要件は、挿入損失と反射減衰量の2つの最も基本的な性能パラメータに焦点を合わせています。

33.一般的に使用されている光ファイバーコネクタの種類はいくつですか。
回答：さまざまな分類方法に従って、光ファイバーコネクタはさまざまなタイプに分類できます。さまざまな伝送メディアに応じて、シングルモードファイバコネクタとマルチモードファイバコネクタに分けることができます。さまざまな構造に応じて、FC、SC、ST、D4、DIN、Biconic、MU、LC、MT、およびその他のタイプに分類できます。コネクタのピン端面に応じて、FC、PC（UPC）、APCに分けることができます。一般的に使用される光ファイバーコネクタ：FC / PC光ファイバーコネクタ、SC光ファイバーコネクタ、LC光ファイバーコネクタ。

34.光ファイバ通信システムでは、以下の項目が一般的ですが、名前を記入してください。
AFC、FCタイプアダプターSTタイプアダプターSCタイプアダプター
FC / APC、FC / PCタイプコネクタSCタイプコネクタSTタイプコネクタ
LCジャンパーMUジャンパーシングルモードまたはマルチモードジャンパー

35.光ファイバコネクタの挿入損失（または挿入損失）とは何ですか？
回答：コネクタの介入による伝送線路の実効電力の低下量を指します。ユーザーにとっては、値が小さいほど良いです。 ITU-Tは、その値が0.5dBを超えてはならないことを規定しています。

36.光ファイバコネクタの反射減衰量（または反射減衰、反射減衰量、反射減衰量と呼ばれます）とは何ですか？
回答：これは、コネクタから反射され、入力チャネルに沿って返される入力電力成分の測定値です。通常の値は25dB以上である必要があります。

37.発光ダイオードと半導体レーザーが発する光の最も顕著な違いは何ですか？
回答：発光ダイオードによって生成される光は、広い周波数スペクトルを持つインコヒーレント光です。レーザーによって生成される光は、狭い周波数スペクトルを持つコヒーレント光です。

38.発光ダイオード（LED）と半導体レーザー（LD）の動作特性の最も明らかな違いは何ですか？
回答：LEDにはしきい値がありますが、LDにはしきい値があります。レーザーは、注入された電流がしきい値を超えた場合にのみ生成されます。

39.一般的に使用されている2つのシングル縦モード半導体レーザーは何ですか？
回答：DFBレーザーとDBRレーザーはどちらも分散フィードバックレーザーであり、それらの光フィードバックは、光共振器内の分散フィードバックブラッググレーティングによって提供されます。

40.光受信デバイスの2つの主なタイプは何ですか？
回答：主にフォトダイオード（PINチューブ）とアバランシェフォトダイオード（APD）があります。

41.光ファイバー通信システムでノイズを発生させる要因は何ですか？
回答：不適格な消光比によるノイズ、光強度のランダムな変化によるノイズ、時間ジッタによるノイズ、受信機のポイントノイズと熱ノイズ、光ファイバーのモードノイズ、分散によるパルスの広がりによるノイズがあります。 LDモード分布ノイズ、LDの周波数チャープによって生成されるノイズ、および反射によって生成されるノイズ。

42.伝送ネットワークの構築に現在使用されている主な光ファイバーは何ですか？その主な機能は何ですか？
回答：G.652従来型シングルモードファイバ、G.653分散シフトシングルモードファイバ、G.655非ゼロ分散シフトファイバの3つの主要なタイプがあります。
G.652シングルモードファイバーは、Cバンド1530〜1565nmとLバンド1565〜1625nmに大きな分散があり、システムレートが2.5Gbit / s以上に達すると、分散補償は必要な場合、10Gbit / sでシステムの分散補償コストは比較的高く、現在伝送ネットワークに敷設されている最も一般的なタイプのファイバーです。
CバンドとLバンドでのG.653分散シフトファイバの分散は、一般に-1±3.5psnmで、1550nmでの分散はゼロで、システムレートは20Gbit / sと40Gbit / sに達する可能性があります。単波長超長距離伝送です。最高の繊維。ただし、分散がゼロであるため、容量拡張にDWDMを使用すると、非線形効果が発生し、信号のクロストークが発生し、4光波混合FWMが発生するため、DWDMは適していません。
G.655非ゼロ分散シフトファイバー：G.655非ゼロ分散シフトファイバーの分散は、Cバンドで1〜6psnm、Lバンドで6〜10psnmです。 。分散は小さく、ゼロを回避します。分散ゾーンは、4光波混合FWMを抑制するだけでなく、DWDM拡張に使用できるだけでなく、高速システムを開くこともできます。新しいG.655ファイバは、有効領域を通常のファイバの1.5〜2倍に拡張でき、有効領域が大きいと、電力密度が低下し、ファイバの非線形効果が減少します。

43.光ファイバーの非線形性とは何ですか？
回答：入力光パワーが一定値を超えると、光ファイバーの屈折率が光パワーに非線形になり、ラマン散乱やブリルアン散乱が発生し、入射光の周波数が変化します。

44.伝送に対するファイバの非線形性の影響は何ですか？
回答：非線形効果は、追加の損失と干渉を引き起こし、システムのパフォーマンスを低下させます。 WDMシステムは光パワーが高く、光ファイバーに沿って長距離を伝送するため、非線形歪みが発生します。非線形歪みには、刺激散乱と非線形屈折の2種類があります。その中で、刺激散乱には、ラマン散乱とブリルアン散乱が含まれます。上記の2種類の散乱は、入射光エネルギーを減らし、損失を引き起こします。入力ファイバパワーが小さい場合は無視できます。

45. PON（パッシブ光ネットワーク）とは何ですか？
回答：PONは、カプラーやスプリッターなどのパッシブ光コンポーネントに基づく、ローカルユーザーアクセスネットワークの光ファイバーループ光ネットワークです。