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一篇详细的光纤通信传输基础知识,让你彻底了解光纤

2019-10-31 14:24 栏目:行业动态 已阅览

一篇详细的光纤传输基础知识,让你彻底了解光纤

一篇详细的光纤传输基础知识,让你彻底了解光纤

光纤通信的优点

通信容量大

中继距离长

不受电磁干扰

资源丰富

光纤重量轻、体积小

光通信发展简史

2000多年前

烽火台——灯光、旗语

1880年

光电话——无线光通信

1970年

光纤通信

1966年“光纤之父”高锟博士首次提出光纤通信的想法。

1970年贝尔研究所林严雄在室温下可连续工作的半导体激光器。

1970年康宁公司的卡普隆(Kapron) 之作出损耗为20dB/km光纤。

1977年芝加哥第一条45Mb/s的商用线路。

电磁波谱

电磁波谱

电磁波谱

通信波段划分及相应传输媒介

通信波段划分及相应传输媒介

通信波段划分及相应传输媒介

光的折射/反射和全反射

因光在不同物质中的传播速度是不同的,所以光从一种物质射向另一种物质时,在两种物质的交界面处会产生折射和反射。而且,折射光的角度会随入射光的角度变化而变化。当入射光的角度达到或超过某一角度时,折射光会消失,入射光全部被反射回来,这就是光的全反射。不同的物质对相同波长光的折射角度是不同的(即不同的物质有不同的光折射率),相同的物质对不同波长光的折射角度也是不同。光纤通讯就是基于以上原理而形成的。

反射率分布:表征光学材料的一个重要参数是折射率,用N表示,真空中的光速C与材料中光速V之比就是材料的折射率。

N=C/V

光纤通信用的石英玻璃的折射率约为1.5

光的基本知识

光的基本知识

光的基本知识

光的基本知识

光的基本知识

光纤结构

光纤裸纤一般分为三层:

第一层:中心高折射率玻璃芯(芯径一般为9-10μm,(单模)50或62.5(多模)。

第二层:中间为低折射率硅玻璃包层(直径一般为125μm)。

第三层:最外是加强用的树脂涂层。

光纤结构

光纤结构

1)纤芯 core:折射率较高,用来传送光;

2)包层 coating:折射率较低,与纤芯一起形成全反射条件;

3)保护套 jacket:强度大,能承受较大冲击,保护光纤。

3mm光缆

橘色 MM  多模

黄色 SM  单模

光纤的尺寸

外径一般为125um(一根头发平均100um)

内径:单模9um 多模50/62.5um

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

光纤的种类

按光在光纤中的传输模式可分为:

多模(Multi-Mode) (简称:MM)

单模(Single-Mode)(简称:SM)

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。

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