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光纖的特點及其原理介紹圖片篇一

光是一種電磁波，可見光部分波長范圍是：390～760nm(納米),。大于760nm部分是紅外光,，小于390nm部分是紫外光。光纖中的應用有三種：850nm,，1310nm,，1550nm。下面是百分網(wǎng)小編給大家整理的光纖的特點,，希望能幫到大家,！

（1）通信容量大、傳輸距離遠,；一根光纖的潛在帶寬可達20thz,。采用這樣的帶寬,，只需一秒鐘左右，即可將人類古今中外全部文字資料傳送完畢,。目前400gbit/s系統(tǒng)已經(jīng)投入商業(yè)使用,。光纖的損耗極低，在光波長為1.55μm附近,，石英光纖損耗可低于0.2db/km,，這比目前任何傳輸媒質(zhì)的損耗都低。因此,，無中繼傳輸距離可達幾十,、甚至上百公里。

（2）信號串擾小,、保密性能好,；

（3）抗電磁干擾、傳輸質(zhì)量佳,，電通信不能解決各種電磁干擾問題,，唯有光纖通信不受各種電磁干擾。

（4）光纖尺寸小,、重量輕,，便于敷設(shè)和運輸；

（5）材料來源豐富,，環(huán)境保護好,，有利于節(jié)約有色金屬銅。

（6）無輻射,，難于竊聽,，因為光纖傳輸?shù)墓獠ú荒芘艹龉饫w以外。

（7）光纜適應性強,，壽命長,。

（8）質(zhì)地脆，機械強度差,。

（9）光纖的切斷和接續(xù)需要一定的工具,、設(shè)備和技術(shù)。

（10）分路,、耦合不靈活,。

（11）光纖光纜的彎曲半徑不能過小（>20cm）

（12）有供電困難問題,。

利用光波在光導纖維中傳輸信息的通信方式,。由于激光具有高方向性、高相干性,、高單色性等顯著優(yōu)點,，光纖通信中的光波主要是激光,，所以又叫做激光—光纖通信。

光導纖維是由兩層折射率不同的玻璃組成,。內(nèi)層為光內(nèi)芯,，直徑在幾微米至幾十微米，外層的直徑0.1～0.2mm,。一般內(nèi)芯玻璃的折射率比外層玻璃大1%,。根據(jù)光的折射和全反射原理，當光線射到內(nèi)芯和外層界面的角度大于產(chǎn)生全反射的臨界角時,，光線透不過界面,，全部反射。

直到1960年,，美國科學家maiman發(fā)明了世界上第一臺激光器后,，為光通訊提供了良好的光源。隨后二十多年,，人們對光傳輸介質(zhì)進行了攻關(guān),，終于制成了低損耗光纖，從而奠定了光通訊的基石,。從此,，光通訊進入了飛速發(fā)展的階段。

頻帶寬

頻帶的寬窄代表傳輸容量的大小,。載波的頻率越高,，可以傳輸信號的頻帶寬度就越大。在vhf頻段,，載波頻率為48.5mhz～300mhz,。帶寬約250mhz，只能傳輸27套電視和幾十套調(diào)頻廣播,?？梢姽獾念l率達100000ghz，比vhf頻段高出一百多萬倍,。盡管由于光纖對不同頻率的光有不同的損耗，使頻帶寬度受到影響,，但在最低損耗區(qū)的頻帶寬度也可達30000ghz,。目前單個光源的帶寬只占了其中很小的一部分（多模光纖的頻帶約幾百兆赫，好的單模光纖可達10ghz以上）,，采用先進的.相干光通信可以在30000ghz范圍內(nèi)安排2000個光載波,，進行波分復用，可以容納上百萬個頻道,。

損耗低

在同軸電纜組成的系統(tǒng)中,，最好的電纜在傳輸800mhz信號時,，每公里的損耗都在40db以上。相比之下,，光導纖維的損耗則要小得多,，傳輸1.31um的光，每公里損耗在0.35db以下若傳輸1.55um的光,，每公里損耗更小,，可達0.2db以下。這就比同軸電纜的功率損耗要小一億倍,，使其能傳輸?shù)木嚯x要遠得多,。此外，光纖傳輸損耗還有兩個特點,，一是在全部有線電視頻道內(nèi)具有相同的損耗,，不需要像電纜干線那樣必須引入均衡器進行均衡；二是其損耗幾乎不隨溫度而變,，不用擔心因環(huán)境溫度變化而造成干線電平的波動,。

重量輕

因為光纖非常細，單模光纖芯線直徑一般為4um～10um,，外徑也只有125um,，加上防水層、加強筋,、護套等,，用4～48根光纖組成的光纜直徑還不到13mm，比標準同軸電纜的直徑47mm要小得多,，加上光纖是玻璃纖維,，比重小，使它具有直徑小,、重量輕的特點,，安裝十分方便。

抗干擾能力強

因為光纖的基本成分是石英,，只傳光,，不導電，不受電磁場的作用,，在其中傳輸?shù)墓庑盘柌皇茈姶艌龅挠绊?，故光纖傳輸對電磁干擾、工業(yè)干擾有很強的抵御能力,。也正因為如此,，在光纖中傳輸?shù)男盘柌灰妆桓`聽，因而利于保密。

保真度高

因為光纖傳輸一般不需要中繼放大,，不會因為放大引入新的非線性失真,。只要激光器的線性好，就可高保真地傳輸電視信號,。實際測試表明,，好的調(diào)幅光纖系統(tǒng)的載波組合三次差拍比c/ctb在70db以上，交調(diào)指標cm也在60db以上,，遠高于一般電纜干線系統(tǒng)的非線性失真指標,。

工作性能可靠

我們知道，一個系統(tǒng)的可靠性與組成該系統(tǒng)的設(shè)備數(shù)量有關(guān),。設(shè)備越多,，發(fā)生故障的機會越大。因為光纖系統(tǒng)包含的設(shè)備數(shù)量少（不像電纜系統(tǒng)那樣需要幾十個放大器）,，可靠性自然也就高,，加上光纖設(shè)備的壽命都很長，無故障工作時間達50萬～75萬小時,，其中壽命最短的是光發(fā)射機中的激光器,，最低壽命也在10萬小時以上。故一個設(shè)計良好,、正確安裝調(diào)試的光纖系統(tǒng)的工作性能是非?？煽康摹?/p>

成本不斷下降

目前,，有人提出了新摩爾定律,，也叫做光學定律（optical law）。該定律指出,，光纖傳輸信息的帶寬,，每6個月增加1倍，而價格降低1倍,。光通信技術(shù)的發(fā)展,，為internet寬帶技術(shù)的發(fā)展奠定了非常好的基礎(chǔ)。這就為大型有線電視系統(tǒng)采用光纖傳輸方式掃清了最后一個障礙,。由于制作光纖的材料（石英）來源十分豐富,，隨著技術(shù)的進步，成本還會進一步降低,；而電纜所需的銅原料有限,，價格會越來越高。顯然,，今后光纖傳輸將占絕對優(yōu)勢，成為建立全省、以至全國有線電視網(wǎng)的最主要傳輸手段,。

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