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2012/05/28
作者：曹志刚 孙明
一、概述
随着FTTH工程不断发展，光纤光缆已经进入到每户人家的电脑桌上、墙壁上86面板盒内，因此人们对光缆的阻燃性能、环保性能及抗拉性能有了更高的要求，圆形引入光缆技术指标可完全满足。同时可根据用户的要求不断提高技术指标，完成产品的升级更新。
2012年3月26日中国工信部副部长刘利华在中国(深圳)IT领袖峰会上透露，中国信息通信业保持快速增长势头，2011年中国的电子信息产业实现销售收入9.3万亿元人民币，增幅超过20%，中国将抓紧实施宽带中国战略，加快信息通信业转型发展，宽带通信已经上升为国家战略，因此FTTH用光缆及相关配套器件的需求将会出现爆发性的增长。圆形引入光缆具有抗扭、抗弯、抗拉性能好，环保阻燃效果好，适用温度范围宽，等优点，将与蝶形引入光缆一起作为宽带建设中入户段和室内用的主要光缆品种被广泛应用。
二、圆形引入光缆产品结构图及相关参数
1、圆形室内引入光缆（图1—图3）：
图1 GJYJH结构图
图2 GJYFJH结构图
图3 GJYFJCH结构图
三、圆形引入光缆成端技术及测试数据
1、光缆预成端可采用现有的跳线工艺生产制作：
2、我公司对蝶形光缆、室内光缆、圆形引入光缆均做了预成端尾纤和快速连接器成端样品，并进行了相关测试，圆形引入光缆预成端和快速连接器成端样品测试指标均能满足并优于标准要求值：（图4和图5为不同结构光缆制作的预成端尾纤图片和快速连接器成端图片）
（2）SC/UPC型蝶形引入光缆预成端尾纤测试数据：
（3） SC/UPC型室内光缆预成端尾纤测试数据：
（5）不同光缆成端后抗拉力测试数据（标准值：≥80N）：
通过试验可以看出：圆形光缆预端接的抗拉力>150N，快速连接器的抗拉力>100N；
四、圆形引入光缆中原材料的性能指标及材质选用
（1）光纤的技术指标和选择
室内布线中拐弯场合比较多（如墙柱拐角和光面板盒等），因此常规的G652光纤弯曲性能无法满足布线的需求，需要选用抗弯曲性能比较好的G.657A2光纤，其技术指标必须满足表1要求：
（2）紧套层材料技术指标和选择
紧套结构有两种：一种使用外径为250μm的紫外线固化一次涂覆光纤（UV光纤）直接紧套至900μm；另一种是将外径为250μm的UV光纤在涂覆一层缓冲层（缓冲层外径为350-500μm）后再紧套至900μm。光纤的涂覆层应由一层或几层相同的或不同的材料组成, 一般采用紫外线固化丙烯酸脂。
紧套被覆层材料是决定紧套光纤综合性能的重要因素。因此，对于紧套层材料简单地说必须满足以下要求：①容易加工，高融化度；②热膨胀系数小；③低成型收缩率，优良的尺寸稳定性；④高弯曲模量和优良的抗扭结能力；⑤对于填充油膏和其它溶剂如用于光纤接头熔接中的酒精和丙酮的抗应力断裂能力强；⑥低吸潮性；⑦优良的抗水解能力；⑧高的抗压强度和足够的抗摩擦能力；⑨最重要的是与光纤中其它材料的相融性要好，决不能与裸纤涂层发生反应。
低烟无卤阻燃紧包料能满足环保要求，同时又具有阻燃效果，因此目前圆形引入光缆用紧包层被覆材料为低烟无卤材料；
（3）增强构件材料的技术指标和选择
①芳纶纱，②玻纤带，③玻纤纱，④芳纶带，其主要作用是满足光缆的抗拉力，并很好的保护好光纤。在目前光缆行业内使用的非金属加强件一般以芳纶纤维为主，芳纶纱是芳香族聚酰胺纤维，它具有非常优越的机械物理性能和化学性能，如重量低、绝缘性良好、耐腐蚀及抗化学反应、微量负温度系数、高弹性模量、高强度和高柔韧性等，芳纶纱的主要技术指标见表2。
（4）外护套材料技术指标和选择
室内光缆的外护套主要作用是：①保护好紧套光纤；②保证圆形光缆的机械性能和耐环境性能；③约束芳纶丝，将芳纶丝完全纵包在光纤周围。目前圆形引入光缆用外护材料主要为低烟无卤阻燃聚烯烃（LSZH），为了保证材料的使用寿命，对光缆用外护套材料的技术指标提出比较高的要求，技术指标见表3。
五、圆形引入光缆的应用前景
圆形引入光缆具有外径小（φ2.5mm）、重量轻（6.5kg/km）、短期抗拉性能好（150N）、适用温度范围宽（-40℃～＋60℃）、可绕性好、全介质阻燃及成熟的预成端技术及配套的快速连接器等技术优点，因此圆形引入光缆可完全用于室内和室外引入段用场景。
另圆形引入光缆可根据用户的要求不断提高技术指标，完成产品的升级更新，所以说圆形引入光缆将是未来FTTH建设用光缆的主要选用产品之一。
六、结束语
随着FTTH工程不断发展，光纤光缆已经进入到每户人家的电脑桌上、墙壁上86面板盒内，因此人们对光缆的阻燃性能、环保性能及抗拉性能有了更高的要求，圆形引入光缆技术指标可完全满足。同时可根据用户的要求不断提高技术指标，完成产品的升级更新。
2012年3月26日中国工信部副部长刘利华在中国(深圳)IT领袖峰会上透露，中国信息通信业保持快速增长势头，2011年中国的电子信息产业实现销售收入9.3万亿元人民币，增幅超过20%，中国将抓紧实施宽带中国战略，加快信息通信业转型发展，宽带通信已经上升为国家战略，因此FTTH用光缆及相关配套器件的需求将会出现爆发性的增长。圆形引入光缆具有抗扭、抗弯、抗拉性能好，环保阻燃效果好，适用温度范围宽，等优点，将与蝶形引入光缆一起作为宽带建设中入户段和室内用的主要光缆品种被广泛应用。
二、圆形引入光缆产品结构图及相关参数
1、圆形室内引入光缆（图1—图3）：
图1 GJYJH结构图
主要的技术参数：
| 型号规格 | 外径(mm) | 短期抗拉力（N） | 光缆重量(kg) | 耐环境性能（℃） |
| GJFJH-1B6a2 | 2.5 | 150 | 6.5 | -40～＋60 |
图2 GJYFJH结构图
主要的技术参数：
| 型号规格 | 外径(mm) | 短期抗拉力（N） | 光缆重量(kg) | 耐环境性能（℃） |
| GJYFJH-1B6a2 | 3.0 | 500 | 9.5 | -40～＋60 |
图3 GJYFJCH结构图
主要的技术参数：
| 型号规格 | 外径(mm) | 短期抗拉力（N） | 光缆重量(kg) | 耐环境性能（℃） |
| GJYFJCH-1B6a2 | 5.0*3.0 | 600 | 20 | -40～＋60 |
三、圆形引入光缆成端技术及测试数据
1、光缆预成端可采用现有的跳线工艺生产制作：
图4 预成端尾纤图片
（1）SC/UPC型圆形引入光缆预成端尾纤测试数据（标准值：插损≤0.3dB，UPC回损≥50dB）:| 项目 | 样品1 | 样品2 | 样品3 | 样品4 | 样品5 |
| 插损(dB) | 0.10 | 0.13 | 0.23 | 0.20 | 0.25 |
| 回损(dB) | 52.5 | 50.5 | 51．2 | 50.5 | 53.2 |
| 项目 | 样品1 | 样品2 | 样品3 | 样品4 | 样品5 |
| 插损(dB) | 0.20 | 0.16 | 0.20 | 0.19 | 0.22 |
| 回损(dB) | 52.0 | 52.0 | 53 | 50.3 | 54.0 |
| 项目 | 样品1 | 样品2 | 样品3 | 样品4 | 样品5 |
| 插损(dB) | 0.18 | 0.20 | 0.20 | 0.18 | 0.08 |
| 回损(dB) | 52.0 | 52.0 | 53 | 50.3 | 54.0 |
图5 快速连接器成端图片
（4）采用康宁快速连接器测试数据：| 项目 | 样品1 | 样品2 | 样品3 | 样品4 | 样品5 |
| 插损(dB) | 0.25 | 0.20 | 0.23 | 0.28 | 0.15 |
| 回损(dB) | 53.0 | 54.0 | 55 | 53 | 55 |
| 光缆类别 | 连接器类型 | 测试结果 | |
| 结果1 | 结果2 | ||
| 2.5mm 圆形光缆 |
预端接 | 173N | 205N |
| 快速连接器 | 106N | 150N | |
| 3.0mm圆形光缆 | 预端接 | 176N | 175N |
| 快速连接器 | 419N | 300N | |
| 3.0*2.0mm蝶形光缆 | 预端接 | 94N | 113N |
| 快速连接器 | 58N | 72N | |
四、圆形引入光缆中原材料的性能指标及材质选用
（1）光纤的技术指标和选择
室内布线中拐弯场合比较多（如墙柱拐角和光面板盒等），因此常规的G652光纤弯曲性能无法满足布线的需求，需要选用抗弯曲性能比较好的G.657A2光纤，其技术指标必须满足表1要求：
表1 G.657A2光纤技术指标
| 项目 | 单位 | 技术指标 |
| 1310模场直径 | um | (8.6～9.5)±0.4 |
| 包层直径 | um | 125.0±0.7 |
| 芯/包同心度误差 | um | ≤0.5 |
| 包层不圆度 | % | ≤1.0 |
| 涂敷层直径(未着色) | um | 245±0.7 |
| 包层/涂敷层同心度误差 | um | ≤12.5 |
| 弯曲半径(mm) | 7.5 | |
| 传输衰减Max. at 1310 nm (db/km) | 0.4 | |
| 传输衰减Max. at 1550 nm (db/km) | 0.3 | |
| 传输衰减Max. at 1625 nm (db/km) | 0.4 | |
紧套结构有两种：一种使用外径为250μm的紫外线固化一次涂覆光纤（UV光纤）直接紧套至900μm；另一种是将外径为250μm的UV光纤在涂覆一层缓冲层（缓冲层外径为350-500μm）后再紧套至900μm。光纤的涂覆层应由一层或几层相同的或不同的材料组成, 一般采用紫外线固化丙烯酸脂。
紧套被覆层材料是决定紧套光纤综合性能的重要因素。因此，对于紧套层材料简单地说必须满足以下要求：①容易加工，高融化度；②热膨胀系数小；③低成型收缩率，优良的尺寸稳定性；④高弯曲模量和优良的抗扭结能力；⑤对于填充油膏和其它溶剂如用于光纤接头熔接中的酒精和丙酮的抗应力断裂能力强；⑥低吸潮性；⑦优良的抗水解能力；⑧高的抗压强度和足够的抗摩擦能力；⑨最重要的是与光纤中其它材料的相融性要好，决不能与裸纤涂层发生反应。
低烟无卤阻燃紧包料能满足环保要求，同时又具有阻燃效果，因此目前圆形引入光缆用紧包层被覆材料为低烟无卤材料；
（3）增强构件材料的技术指标和选择
①芳纶纱，②玻纤带，③玻纤纱，④芳纶带，其主要作用是满足光缆的抗拉力，并很好的保护好光纤。在目前光缆行业内使用的非金属加强件一般以芳纶纤维为主，芳纶纱是芳香族聚酰胺纤维，它具有非常优越的机械物理性能和化学性能，如重量低、绝缘性良好、耐腐蚀及抗化学反应、微量负温度系数、高弹性模量、高强度和高柔韧性等，芳纶纱的主要技术指标见表2。
表2 芳纶纱的主要技术指标
| 特性 | 技术指标 |
| 拉伸弹性模量(GPa) | ≥110 |
| 密度（g/cm3） | 1.44 |
| 线膨胀系数（℃-1） | 2×10-6 |
室内光缆的外护套主要作用是：①保护好紧套光纤；②保证圆形光缆的机械性能和耐环境性能；③约束芳纶丝，将芳纶丝完全纵包在光纤周围。目前圆形引入光缆用外护材料主要为低烟无卤阻燃聚烯烃（LSZH），为了保证材料的使用寿命，对光缆用外护套材料的技术指标提出比较高的要求，技术指标见表3。
表3 低烟无卤阻燃聚烯烃材料技术指标
| 序号 | 项目 | 单位 | 指标 | |
| 1 | 邵氏硬度A | / | 92～94 | |
| 2 | 抗拉强度 热老化处理前（最小值） | Mpa | ≥ 10.0 | |
| 热老化处理后变化率 TS(最大值) | % | 20 | ||
| 热老化处理温度 | ℃ | 100±2 | ||
| 热老化处理时间 | h | 24×10 | ||
| 3 | 断裂伸长率 | 热老化处理前（最小值） | % | ≥ 125 |
| 热老化处理后（最小值） | % | ≥ 100 | ||
| 热老化处理后变化率 TS(最大值) | % | 20 | ||
| 热老化处理温度 | ℃ | 100±2 | ||
| 热老化处理时间 | h | 24×10 | ||
| 4 | 热变形率(最大值) | % | 20 | |
| 热处理温度 | / | 90℃，1kg | ||
| 5 | 热冲击 | / | 目测无变形 | |
| 热处理温度 | ℃ | 150±3 | ||
| 热处理时间 | h | 2mm试棒直径上卷绕6圈1小时 | ||
| 6 | 热收缩率（最大值） | % | 5 | |
| 热处理温度 | ℃ | 85±2 | ||
| 热处理时间 | h | 4 | ||
| 7 | 耐环境应力开裂(50℃，96h) | 个 | 0/10 | |
| 8 | 低温下卷绕性能 | 15℃ | 无目视可见的开裂 | |
| 9 | 护套磨损 | / | 钢针直径约为1mm，负载20N，循环次数20次，护套应无可见的损伤和开裂 | |
| 10 | 防日光辐射 | / | 抗张强度和断裂伸率试验值，结果不小于0.85 | |
五、圆形引入光缆的应用前景
圆形引入光缆具有外径小（φ2.5mm）、重量轻（6.5kg/km）、短期抗拉性能好（150N）、适用温度范围宽（-40℃～＋60℃）、可绕性好、全介质阻燃及成熟的预成端技术及配套的快速连接器等技术优点，因此圆形引入光缆可完全用于室内和室外引入段用场景。
另圆形引入光缆可根据用户的要求不断提高技术指标，完成产品的升级更新，所以说圆形引入光缆将是未来FTTH建设用光缆的主要选用产品之一。
六、结束语
近年来，圆形引入光缆在韩国等国家在FTTH建设中已经在使用，国内也有运行商在试用，试验证明它完全可以在引入段和室内使用。同时它具备上面提及到的好多优点，因此它将会在FTTH宽带建设中被用户大规模的使用，需求量将会出现较快的增长。
