一個(gè)中繼段上的光傳輸衰減包括兩部分的內(nèi)容，其一是光纖本身的固有衰減，再者就是光纖的連接損耗和微彎帶來(lái)的附加損耗，關(guān)于光纖固有衰減的問(wèn)題，在前面已經(jīng)進(jìn)行了詳細(xì)的介紹，在此僅就連接衰減與傳輸距離的關(guān)系加以討論．
因?yàn)楣饫w的衰減大小直接制約著光纖通信系統(tǒng)的有效傳輸距離，所以要求光纖與光纖之間的連接損耗盡量的小，要解決這個(gè)問(wèn)題，首先要分析一下連接損耗的原因有哪些？
1．影響連接損耗的因素
一類是固有損耗，它是由將要進(jìn)行連接的兩根光纖彼此特性上的不同或光纖自身的不完善造成的．這類損耗不能通過(guò)改善接續(xù)工藝和熔接設(shè)備來(lái)根除，因此在進(jìn)行接續(xù)時(shí)，需要特別注意選擇兩特性基本相同的光纖進(jìn)行連接．通常要考慮的因素有單模光纖的模場(chǎng)直徑偏差、纖芯與包層的同心度偏差以及不圓度等等．
另一類是指由外部原因造成光纖連接損耗增大的現(xiàn)象，例如，茌接續(xù)時(shí)的橫向錯(cuò)位、光纖間的間隙過(guò)大、端面傾斜等等，均屬于人為的操作工藝不良和操作中的缺陷以及熔接設(shè)備精度不高等原因所致．
2．由各光纖參數(shù)失配引起的連接損耗
光纖參數(shù)的失配是指連接光纖的雙方，由于本身的光特性參數(shù)不同，或者由于操作工藝的缺陷，如橫向錯(cuò)位、光纖間的間隙過(guò)大和端面傾斜等，而造成的系統(tǒng)附加損耗增加的現(xiàn)象．下面參照表4-4中不同失配情況下，就單模光纖的測(cè)試結(jié)果來(lái)進(jìn)行討論，
從上述測(cè)試結(jié)果可以看出：
①當(dāng)兩連接光纖之間存在橫向錯(cuò)位x=2μm就可產(chǎn)生0.74 db的連接損耗，可見(jiàn)單模光纖對(duì)橫向錯(cuò)位產(chǎn)生的連接損耗最為敏感．
②當(dāng)兩連接光纖的特性參數(shù)不一致時(shí)，同樣會(huì)給系統(tǒng)引入損耗．因此在光纜施工之前要求進(jìn)行配盤，以求參數(shù)相近的光纖進(jìn)行連接，以達(dá)到減小由于模場(chǎng)直徑、數(shù)值孔徑失配而帶來(lái)的連接損耗．
③當(dāng)進(jìn)行連接的光纖軸向存在一段空隙時(shí)，即存在縱向間隙，此間折射率分布既不同于發(fā)送光纖，又不同于接收光纖，當(dāng)光纖在此間通過(guò)時(shí)會(huì)使光線改變其路徑，其中一部分仍留在芯子中傳輸，另一部分則被輻射出去，從而構(gòu)成損耗．由此可知，在進(jìn)行接續(xù)時(shí)，如光纖端面間隙過(guò)大，會(huì)使傳導(dǎo)模泄漏出去而產(chǎn)生連接損耗，尤其是在用活動(dòng)連接器接續(xù)耐更為突出．
④由表中的參數(shù)可知，當(dāng)兩連接光纖之間只要存在1 0的傾斜角度．就會(huì)產(chǎn)生0.46 db的連接損耗．因而在兩連接光纖進(jìn)行接續(xù)時(shí)，它們之間的傾斜角度對(duì)連接損耗的影響比較敏感，故此要求在進(jìn)行光纖連接時(shí)，端面的處理應(yīng)盡量避免有坡度或傾斜角度．
3．傳輸衰減對(duì)中繼距離的限制
中繼距離是光纖通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一項(xiàng)主要任務(wù)．中繼距離越長(zhǎng)，則光纖系統(tǒng)的成本越來(lái)越低，獲得的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益越高．因而這個(gè)問(wèn)題一直受到系統(tǒng)設(shè)計(jì)者們的重視．當(dāng)前，廣泛采用的設(shè)計(jì)方法是所建議的極限值設(shè)計(jì)法．這里將在進(jìn)一步考慮到光纖和接頭損耗的基礎(chǔ)上，對(duì)中繼距離的設(shè)計(jì)方法——極限值設(shè)計(jì)法加以描述．
在工程設(shè)計(jì)中，一般光纖系統(tǒng)的中繼距離l可以表示為
式中，
上述公式中pt表示發(fā)送光功率(dbm)；pr表示接收靈敏度(dbm)，act和acr分別表示線路系統(tǒng)發(fā)送端和接收端活動(dòng)連接器的接續(xù)損耗(db)，me是設(shè)備富余度(db)，mc是光纜富余度 (db/km)，lf是單盤光纜長(zhǎng)度(1∞)，n是中繼段內(nèi)所用光纜的盤數(shù)，αfi是單盤光纜的衰減系數(shù)( db/km)，af則是中繼段的平均光纜衰減系數(shù)(db7km)，αsi是光纖各個(gè)接頭的損耗(db)，as是中繼段平均接頭損耗(db)，pd是由光纖色散模分配噪聲和啁啾聲所引起的色散代價(jià)(db)（功率損耗），通常應(yīng)小于l db．
從以上分析和計(jì)算可以看出，這種設(shè)計(jì)方法僅考慮現(xiàn)場(chǎng)光功率概算參數(shù)值的最壞值，而忽略其實(shí)際分布，因而使設(shè)計(jì)出的中繼距離過(guò)于保守，即其距離過(guò)短，不能充分發(fā)揮光纖系統(tǒng)的優(yōu)越性．事實(shí)上，光纖系統(tǒng)的各項(xiàng)參數(shù)值的離散性很大，若能充分利用其統(tǒng)計(jì)分布特性，則有可能更有效地設(shè)計(jì)出光纖系統(tǒng)的中繼距離，這就是近幾年來(lái)出現(xiàn)的一種提高光纖系統(tǒng)效益，加長(zhǎng)中繼距離的新設(shè)計(jì)方法——統(tǒng)計(jì)法，但是，目前還處于研究、探討階段，在此就不再深究．