光纖-科普知識

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  光纖是光導纖維的簡寫,是一種由玻璃或塑料製成的纖維,可作為光傳導工具。

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一、光纖傳輸優點

  光纖傳輸有頻帶寬、損耗低、重量輕、抗干擾能力強、保真度高、工作性能可靠等優點,光纖傳輸必然佔據絕對優勢,成為網絡傳輸的主要傳輸手段。

二、光纖組成

  成品光纖一般由三部分組成:纖芯、包層、塗覆層。

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  最中間的是高折射率玻璃芯,中間的是低折射率硅玻璃包層,最外面的是樹脂塗敷層,為了便於區分,樹脂塗敷層一般都加入了色彩原料。

三、光纖分類

  按照光纖的材料,可以將光纖的種類分為石英光纖和全塑光纖,目前通信用光纖絕大多數是石英光纖。

  按光纖剖面折射率分佈分類,按照光纖剖面折射率分佈的不同,可以將光纖的種類分為階躍型光纖和漸變型光纖。

  按傳輸模式分類按照光纖傳輸的模式數量,可以將光纖的種類分為多模光纖和單模光纖。

四、單模光纖

  單模光纖的中心玻璃芯很細,約為8μm~10μm,在給定的工作波長上,只能傳一種模式。

  單模光纖最常用的是9/125μm,指光纖的纖核為9μm,包層為125μm,9/125μm是單模光纖的一個重要的特徵。

  影響光纖傳輸帶寬度的主要因素是各種色散,而以模式色散最為重要,單模光纖的色散小,故能把光以很寬的頻帶傳輸很長距離,在100Mbps的以太網以至1G千兆網,單模光纖都可支持超過5000m的傳輸距離。因此單模光纖適用於遠程通訊,主要用於主幹、大容量、長距離的系統。

  常見的單模光纖:

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五、多模光纖

  多模光纖纖芯直徑為50μm~100μm,在給定的工作波長上,可以傳輸多種模式。

  多模光纖的芯線標稱直徑規格多為62.5/125μm或50/125μm,指光纖芯徑為62.5μm或50μm,包層為125μm,50/125μm是多模光纖的一個重要的特徵。

  由於多模光纖中傳輸的模式多達數百個,各個模式的傳播常數和群速率不同,使光纖的帶寬窄,色散大,損耗也大,只適於中短距離和小容量的光纖通信系統。在10Mbps及100Mbps的以太網中,多模光纖最長可支持2000米的傳輸距離,而於1GpS千兆網中,多模光纖最高可支持550米的傳輸距離,在10Gps萬兆網中,多模光纖OM3可到300米,OM4可達500米。

  多模光纖是局域網、存儲區域網、數據中心、高性能計算中心和辦公中心的首選。

  常見的多模光纖:

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六、單模光纖與多模光纖的對比

  1、單模光纖傳輸距離遠。

  2、多模光纖傳輸寬帶大。

  3、單模光纖色散小,質量可靠。

  4、單模光纖對光源的譜寬和穩定性有較高的要求,即譜寬要窄,穩定性要好,光源成本高。多模光纖可採用低成本的光源。

  5、多模光纖相較單模光纖可配套更低成本的連接器,更低的安裝成本,更低的系統總成本。

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光纖通信視頻專題:https://www.ixigua.com/pseries/6802956272678208011/

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