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光纤是什么(光纤是什么做的)

星慧 2024-06-06 0

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光纤指的是什么

光导纤维,简称光纤,是一种达致光在玻璃或塑料制成的纤维中的全反射原理传输的光传导工具。光缆是一定数量的光纤按照一定方式组成缆心,外包有护套,有的还包覆外护层,用以实现光信号传输的一种通信线路。通常光纤的一端的发射设备使用发光二极管或一束激光将光脉冲传送至光纤,光纤的另一端的接收设备使用光敏组件检测脉冲。包含光纤的线缆称为光缆。由于光在光导纤维的传输损失比电在电线传导的损耗低得多,更因为主要生产原料是硅,蕴藏量极大,较易开采,所以价格便宜,促使光纤被用作长距离的信息传递工具。随着光纤的价格进一步降低,光纤也被用于医疗和娱乐的用途。

光纤是什么?

 光纤(Optical

Fiber)

光纤是用光导纤维作为信息传输介质,传输信息时先把电信号转换成光信号,接收后再把光信号转换成电信号。光纤的制作材料为由能传送光波的超细玻璃纤维,外包一层比玻璃折射率低的材料。进入光纤的光波在两种材料的界面上形成全反射,从而不断地向前传播。

光纤电缆的芯线一般是直径为0.11微米的石英玻璃丝,它具有宽带域信号传输的功能及重量轻的特点。由终端发送的信息,先经光发送器的元件,将电信号转换成光的强弱变化信号,然后再送到光纤光缆上传输。在接收端,由光接收器中的感光元件将光纤光缆上传输的光信号还原为电信号,再输给计算机进行处理。随着光纤能信的发展,它将取代同轴电缆。

光波在光导纤维中以多种传播模式传播,不同的传播模式有不同的电磁场分布和不同的传播路径,这样的光纤叫多维光纤。光波在光纤中以什么模式传播,这与芯线和包层的相对折射率、芯线的直径以及工作波长有关。如果芯线的直径大小到光波波长大小,则光在其中无反射地沿直线传播,这种光纤叫单模光纤。单模光纤比多模光纤更难制造,因而价格更高。

采用光纤通讯具有信息量大、重量轻、体积小、可靠性好、安全保密性好、搞电磁干扰能力强、误码率低等优点。光纤可携带巨量信息做较长距离的迅速传递,其通讯容量是没有限制的。光纤的典型数据传输速率是100兆比特/秒,甚至可达1000兆比特/秒,一条直径50微米的光纤可取代900对双绞线铜线电缆的通讯量;10米长的一对光纤的光缆重量约为1千克,而900对10米长的铜线电缆重量约为70千克。光纤系统可靠性高的主要原因是它不受外界电信号和各种脉冲的干扰。不论怎样屏蔽、旁路滤波和接地,铜线总呈现天线的效应:线越长,从外界马达、无线电发射机、电源线及其他电气设备吸收的能量越多。此外,金属电缆对地有电位差,与地之间必然形成环路,从而可能感应出干扰电压,引起金属电缆中的数据信号发生失真和错误,使传输不可靠。由于光缆对各种电磁场完全不敏感,不会受火花和电弧的干扰,因而在光缆中传送的信号总是“干干净净”的。光纤传输的保密性好,如果光缆中的光通量已精确调整好,那么只要插入非法设备抽取分光信号,就会使整个通讯线路发生故障。一旦系统出现问题就表明电缆中出现了不正常的情况,因为光缆不会向外泄露能量,要插入一个物理抽头也是困难或不可能的,因而在光纤系统中实际上是无法窃取信息的。

光纤是什么材料 光纤有几种 光纤有什么用

一、光纤是光导纤维的简写,是一种由玻璃或塑料制成的纤维。

二、光纤的分类:

1、按光纤的材料分类

按照光纤的材料,可以将光纤的种类分为石英光纤和全塑光纤。

石英光纤一般是指由掺杂石英芯和掺杂石英包层组成的光纤,目前通信用光纤绝大多数是石英光纤。

全塑光纤是一种通信用新型光纤,尚在研制、试用阶段。目前,全塑光纤适合于较短长度的应用,如室内计算机联网和船舶内的通信等。

2、按光纤剖面折射率分布分类

按照光纤剖面折射率分布的不同,可以将光纤的种类分为阶跃型光纤和渐变型光纤。

3、按传输模式分类

按照光纤传输的模式数量,可以将光纤的种类分为多模光纤和单模光纤。

单模光纤是只能传输一种模式的光纤。单模光纤只能传输基模(最低阶模),不存在模间时延差,具有比多模光纤大得多的带宽,这对于高码速传输是非常重要的。单模光纤的模场直径仅几微米(μm),其带宽一般比渐变型多模光纤的带宽高一两个数量级。因此,它适用于大容量、长距离通信。

4、按照国际标准规定分类(按照ITU-T 建议分类)

为了使光纤具有统一的国际标准,国际电信联盟(ITU-T)制定了统一的光纤标准(G 标准)。按照ITU-T 关于光纤的建议,可以将光纤的种类分为:

G.651 光纤(50/125μm 多模渐变型折射率光纤)

G.652 光纤(非色散位移光纤)

G.653 光纤(色散位移光纤DSF)

G.654 光纤(截止波长位移光纤)

G.655 光纤(非零色散位移光纤)。

为了适应新技术的发展需要,目前G.652 类光纤已进一步分为了G.652A、G.652B、G.652C 三个子类,G.655 类光纤也进一步分为了G.655A、G.655B 两个子类。

按照IEC 标准分类,IEC 标准将光纤的种类分为

A 类多模光纤:

A1a 多模光纤(50/125μm 型多模光纤)

A1b 多模光纤(62.5/125μm 型多模光纤)

A1d 多模光纤(100/140μm 型多模光纤)

B 类单模光纤:

B1.1 对应于G652 光纤,增加了B1.3 光纤以对应于G652C 光纤

B1.2 对应于G654 光纤

B2 光纤对应于G.653 光纤

B4 光纤对应于G.655 光纤

三、光纤的作用

1、通信应用

光导纤维可以用在通信技术里。1979年9月,一条3.3公里的120路光缆通信系统在北京建成,几年后上海、天津、武汉等地也相继铺设了光缆线路,利用光导纤维进行通信。

2、医学应用

光导纤维内窥镜可导入心脏和脑室,测量心脏中的血压、血液中氧的饱和度、体温等。用光导纤维连接的激光手术刀已在临床应用,并可用作光敏法治癌。

3、传感器应用

光导纤维可以把阳光送到各个角落,还可以进行机械加工。计算机、机器人、汽车配电盘等也已成功地用光导纤维传输光源或图像。如与敏感元件组合或利用本身的特性,则可以做成各种传感器,测量压力、流量、温度、位移、光泽和颜色等。在能量传输和信息传输方面也获得广泛的应用。

4、艺术应用

由于光纤的良好的物理特性,光纤照明和LED照明已越来越成为艺术装修美化的用途。

5、光纤收发器

光纤收发器是一种将短距离的双绞线电信号和长距离的光信号进行互换的以太网传输媒体转换单元,在很多地方也被称之为光电转换器。

产品一般应用在以太网电缆无法覆盖、必须使用光纤来延长传输距离的实际网络环境中,且通常定位于宽带城域网的接入层应用;同时在帮助把光纤最后一公里线路连接到城域网和更外层的网络上也发挥了巨大的作用。

参考资料来源:百度百科-光纤

什么是光纤

分类: 电脑/网络 互联网

问题描述:

什么是光纤

解析:

光纤的简单定义

光纤是一种将讯息从一端传送到另一端的媒介.是一条玻璃或塑胶纤维,作为让讯息通过的传输媒介._

通常「光纤」与「光缆」两个名词会被混淆.多数光纤在使用前必须由几层保护结构包覆,包覆后的缆线即被称为「光缆」.光纤外层的保护结构可防止周遭环境对光纤的伤害,如水,火,电击等.光缆分为:光纤,缓冲层及披覆.如图下:

光纤的特性

由于光纤是一种传输媒介,它可以像一般铜缆线,传送电话通话或电脑数据等资料,所不同的是,光纤传送的是光讯号而非电讯号.因此,光纤具有很多独特的优点.

如:宽频宽.低损耗._屏蔽电磁辐射.重量轻.安全性._隐密性.

光纤系统的运作

_你可能知道任何通讯传输的过程包括:编码→传输→解码,当然,光纤系统的传输过程也大致相同.电子讯号输入后,透过传输器将讯号数位编码,成为光讯号,光线透过光纤为媒介,传送到另一端的接受器,接受器再将讯号解码,还原成原先的电子讯号输出.

光纤光缆的运用

光缆的应用区分,可分为3种:专业用途,一般屋外,一般屋内.在专业用途上包括海底光缆,高压电塔上之空架光缆,核能电厂之抗幅射光缆,化工业之抗腐蚀光缆等.而一般屋内及一般屋外的分类差异,依各型光缆依制造设计时之特质,其所适用之范围各有不同.

光缆从屋外至屋内的过程中可分为空架,地下道,直接埋设,管道间铺设,室内用.

如下图:

光纤的历史

1880-AlexandraGrahamBell发明光束通话传输

1960-电射及光纤之发明

1977-首次实际安装电话光纤网路

1978-FORT在法国首次安装其生产之光纤电

1990-区域网路及其他短距离传输应用之光纤

2000-到屋边光纤=到桌边光纤__

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光纤是什么

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。传输原理是“光的全反射”。

1870年的一天,英国物理学家丁达尔到皇家学会的演讲厅讲光的全反射原理,他做了一个简单的实验:在装满水的木桶上钻个孔,然后用灯从桶上边把水照亮。结果使观众们大吃一惊。人们看到,放光的水从水桶的小孔里流了出来,水流弯曲,光线也跟着弯曲,光居然被弯弯曲曲的水俘获了。

人们曾经发现,光能沿着从酒桶中喷出的细酒流传输;人们还发现,光能顺着弯曲的玻璃棒前进。

这些现象引起了丁达尔的注意,经过他的研究,发现这是光的全反射的作用,由于水等介质密度比周围的物质(如空气)大,即光从水中射向空气,当入射角大于某一角度时,折射光线消失,全部光线都反射回水中。表面上看,光好像在水流中弯曲前进。

后来人们造出一种透明度很高、粗细像蜘蛛丝一样的玻璃丝──玻璃纤维,当光线以合适的角度射入玻璃纤维时,光就沿着弯弯曲曲的玻璃纤维前进。由于这种纤维能够用来传输光线,所以称它为光导纤维。

光纤是什么?有什么好处?

光纤就是一种玻璃纤维线缆,也就是光缆,传输相当快,可以分为单模和多模,多模光纤传输一般用于楼层间距离为500M左右。单模用于楼与楼之间,或城市地下光缆,距离可达上千米。网线的话一般也就200米左右。家里宽带一般是用电话线传输,最多网速4M,光纤接入的话可以上百M,千M,当然也要有相关的设备。所谓光纤接入。网速基本在10M以上。越高费用越大。

光纤非常细小,但韧性很棒,绕成直径只有2毫米的圆环也不会断;一根只有头发那么粗的光纤,可以提起7千克的重物,光纤通信具有容量大、传输损耗小、不受电磁干扰、体积小重量轻。光纤通信量待别大,一根光纤可以把声音、文字、图像等等变成光信号,以每秒30亿千米的速度传送。

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