WCA July 2013

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Wire & Cable ASIA – September/October 2007 56 July/August 2013
摘要
本报告将介绍光纤电缆的一种新设计，这种设计可以使小尺
寸系数的电缆拥有与铜线一样好、甚至超过铜线的操作性
能。目前，电缆设计中大部分光导体的安装方式遵循了一种
很正统的设计协议，一般是基于以下三种基本光缆类型中的
一种：松套管，色带或紧包缓冲。
这三种方式均要求用非常独特的、需十分谨慎的操作技巧，
而且习惯于安装铜线的工人不能完全用相同的方法进行安
装。然而，随着光缆体积减小，让光纤操作起来更像铜线的
这种需求正在变得越来越明显，而且在类似中央办公室、数
据中心、企业、光纤和家庭/桌面( FTTH/ D)这样的应用中，
对光纤密度的要求也更高。拥有铜电缆行为特征的光纤电缆
将在时间、灵活性和成本方面改进安装程序。
一、 引言
最近光纤电缆方面涌现出许多新的发展，例如：减少弯曲半
径纤维( RBRF)、纳米复合材料填料、高强度新材料、连接器
技术、新的合规性问题(ROHS，REACH)以及尺寸/成本的限
制等。
在这期间，电缆设计方案中假定光纤电缆是一种由不粘接的
独立元素(紧套光纤、芳纶纱聚合物护套)组成的复合材料产
品。因此，在一种非耦合的芯结构的基础上规定了不同的操
作和安装要求。在许多案例中，单单体积或材料强度就克服
了安装应力。
电缆世界中已经与铜做过许多模拟比较。除了专用产品(如制
导鱼雷纤维)之外，还没有开发出真正意义上的光学类似线。
通常情况下，电缆包含一个或多个绝缘导体和附加的结构元
件，以便实现机械的、环境的或其他性能标准。
迄今为止，大多数光纤设计使用一种“松散芯”，以实现光
缆的工程性能——即使单一的光纤电缆也只需要最低限度的
保护。
其结果是，许多设计都需要不同于传统铜电缆安装的安装办
法。许多故障都是安装工人不熟悉传统的室内单工或双工光
纤电缆的特殊操作要求的直接结果。因此，当纤维逐渐适应
曾经以铜为王的应用领域，人们对操作性能更接近铜的光纤
的需求更显重要。
许多安装工人有一种看法，即认为光纤可以用与“前
任”——铜相同的方式进行处理和安装。然而，玻璃终究是
玻璃，不正确的处理和安装方法仍然会影响传统光纤电缆的
性能。
那么，为什么这种看法很重要?在当今的环境下，光学系统解
决方案被摆在了越来越多的消费者面前。许多这类安装专业
人士拥有着丰富的铜电缆安装实践经验。
从光纤电缆到光纤线——一
种演变的途径
作者：佛蒙特州北本宁顿光电工程TE连接研究员韦恩·卡马（ Wayne Kachmar）
但是他们中的大部分人对他们现在被要求安装的光纤电缆的
安装实践并不熟悉。因此，光纤电缆制造商有责任对他们进
行可接受的操作方法的培训。更重要的是，为了提高光纤系
统在新应用中的可接受性，我们必须提供依照新准则将能够
获得成功的产品。就光纤电缆而言，我们必须设计出操作、
安装和管理方面的性能更接近铜绝缘线的光纤电缆产品。
新的光学波导管已经使得该选择可行，但是作为“电缆人”
，我们要不断创新，设计易安装的、符合消费者需求的“电
缆”(线)，并且定义一类新的光波导产品。这里呈现的设计
是一种几何芯设计，即光纤被放置在芯的中央，宽松的纱线
被移到了几何强度部件的位置。
这些强度部件有多种作用，例如外护套粘附(手拉时进行协
助)纤维缓冲(对抗撞击和挤压载荷)和熔接或现场接头连接件
光纤的可靠接头。如同所有通信设备一样，性能提升的同时
必须保证不超出负担能力。
符合这些新的要求但成本太高、且难以生产的设计不会取得
成功。电缆也必须能够用通用光缆设备进行大规模生产，产
品要具有可接受的产量和质量表现。
二、“光学线”面临的挑战
在过去的30年或更长时间内发明的传统的单工/双工光纤电缆
是高强度的芳纶纱组成的一个松散的管结构。
玻璃纤维嵌于纱线中央，由聚合物紧包缓冲涂层保护，以防
止严重弯曲或撞击。芳族聚酰胺纱线的布局可以使两端牢牢
固定在连接器上。
因此，如果拉动连接器，实际上牵拉的是非拉伸纱线，而不
是纤维或护套本身。
❍
❍ 图1: 1.2 毫米与传统1.6 毫米
1.2毫米光
学“线”芳
纶带强度
部件
带芳纶纱的
传统1.6毫米
光跳线