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光纤结构及种类

发布时间:2021-04-19   点击次数:117次

光纤是光导纤维的简写,是一种由玻璃或塑料制成的纤维,可作为光传导工具。光纤作为高带宽、高安全的数据传输介质被广泛应用于各种大中型网络之中。
一、光纤结构
光纤裸纤一般分为三层:中心高折射率玻璃芯(芯径一般为50或62.5μm),中间为低折射率硅玻璃包层(直径一般为125μm),最外是加强用的树脂涂层。
二、数值孔径
入射到光纤端面的光并不能全部被光纤所传输,只是在某个角度范围内的入射光才可以。这个角度就称为光纤的数值孔径。光纤的数值孔径大些对于光纤的对接是有利的。不同厂家生产的光纤的数值孔径不同(AT&T CORNING)。
三、光纤的种类
A.按光在光纤中的传输模式可分为:单摸光纤和多模光纤。
多模光纤:中心玻璃芯较粗(50或62.5μm),可传多种模式的光。但其模间色散较大,这就限制了传输数字信号的频率,而且随距离的增加会更加严重。例如:600MB/KM的光纤在2KM时则只有300MB的带宽了。因此,多模光纤传输的距离就比较近,一般只有几公里。
单模光纤:中心玻璃芯较细(芯径一般为9或10μm),只能传一种模式的光。因此,其模间色散很小,适用于远程通讯,但其色度色散起主要作用,这样单模光纤对光源的谱宽和稳定性有较高的要求,即谱宽要窄,稳定性要好。
B.按传输频率窗口分:常规型单模光纤和色散位移型单模光纤。
常规型:光纤生产厂家将光纤传输频率在单一波长的光上,如1300nm。
色散位移型:光纤生产长家将光纤传输频率在两个波长的光上,如:1300nm和1550nm。
C.按折射率分布情况分:突变型和渐变型光纤。
突变型:光纤中心芯到玻璃包层的折射率是突变的。其成本低,模间色散高。适用于短途低速通讯,如:工控。但单模光纤由于模间色散很小,所以单模光纤都采用突变型。
渐变型光纤:光纤中心芯到玻璃包层的折射率是逐渐变小,可使高模光按正弦形式传播,这能减少模间色散,提高光纤带宽,增加传输距离,但成本较高,现在的多模光纤多为渐变型光纤。
四、常用光纤规格
单模:8/125μm,9/125μm,10/125μm
多模:50/125μm,欧洲标准 62.5/125μm,美国标准
工业,医疗和低速网络:100/140μm,200/230μm
塑料:98/1000μm,用于汽车控制

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