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光纖結構及種類

時間:2021/4/19閱讀:909
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光纖是光導纖維的簡寫,是一種由玻璃或塑料制成的纖維,可作為光傳導工具。光纖作為高帶寬、高安全的數據傳輸介質被廣泛應用于各種大中型網絡之中。
一、光纖結構
光纖裸纖一般分為三層:中心高折射率玻璃芯(芯徑一般為50或62.5μm),中間為低折射率硅玻璃包層(直徑一般為125μm),最外是加強用的樹脂涂層。
二、數值孔徑
入射到光纖端面的光并不能全部被光纖所傳輸,只是在某個角度范圍內的入射光才可以。這個角度就稱為光纖的數值孔徑。光纖的數值孔徑大些對于光纖的對接是有利的。不同廠家生產的光纖的數值孔徑不同(AT&T CORNING)。
三、光纖的種類
A.按光在光纖中的傳輸模式可分為:單摸光纖和多模光纖。
多模光纖:中心玻璃芯較粗(50或62.5μm),可傳多種模式的光。但其模間色散較大,這就限制了傳輸數字信號的頻率,而且隨距離的增加會更加嚴重。例如:600MB/KM的光纖在2KM時則只有300MB的帶寬了。因此,多模光纖傳輸的距離就比較近,一般只有幾公里。
單模光纖:中心玻璃芯較細(芯徑一般為9或10μm),只能傳一種模式的光。因此,其模間色散很小,適用于遠程通訊,但其色度色散起主要作用,這樣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。
B.按傳輸頻率窗口分:常規型單模光纖和色散位移型單模光纖。
常規型:光纖生產廠家將光纖傳輸頻率在單一波長的光上,如1300nm。
色散位移型:光纖生產長家將光纖傳輸頻率在兩個波長的光上,如:1300nm和1550nm。
C.按折射率分布情況分:突變型和漸變型光纖。
突變型:光纖中心芯到玻璃包層的折射率是突變的。其成本低,模間色散高。適用于短途低速通訊,如:工控。但單模光纖由于模間色散很小,所以單模光纖都采用突變型。
漸變型光纖:光纖中心芯到玻璃包層的折射率是逐漸變小,可使高模光按正弦形式傳播,這能減少模間色散,提高光纖帶寬,增加傳輸距離,但成本較高,現在的多模光纖多為漸變型光纖。
四、常用光纖規格
單模:8/125μm,9/125μm,10/125μm
多模:50/125μm,歐洲標準 62.5/125μm,美國標準
工業,醫療和低速網絡:100/140μm,200/230μm
塑料:98/1000μm,用于汽車控制

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