光纤光缆笔记
主干光缆知识点总结
主干光缆知识点总结一、光缆概述光缆是一种由一根或多根光学纤维和外层护套组成的传输线路，用于光通信和光传感等应用。
光纤是一种能够将光信号传递的线导体，由两种不同的材料——纯净的玻璃或塑料纤维组成。
光缆通常由内芯、包层、强化材料、外护套等部分组成。
二、光缆的分类1. 按用途分类（1）通信光缆：用于电信、宽带、移动通信等领域的通信传输；（2）专用光缆：用于特殊领域的光传感、医疗、能源等应用。
2. 按光纤类型分类（1）单模光缆：能够传输单一光模式的光缆，适用于远距离和高吞吐量的传输；（2）多模光缆：能够传输多种光模式的光缆，适用于短距离和低吞吐量的传输。
3. 按结构分类（1）敷设光缆：用于埋地、架空等敷设方式；（2）室内光缆：用于楼内、机房等室内环境的光缆；（3）自支撑光缆：能够在无支撑的条件下自持自敷设的光缆。
三、光缆的组成1. 光纤：光缆的核心部分，用于传输光信号的载体，通常由石英玻璃或塑料材料制成。
2. 包层：包裹在光纤外部的材料，用于保护光纤，并使光信号得以传输。
3. 强化材料：用于增强光缆的抗拉强度，通常由套管或钢丝绳等材料组成。
4. 外护套：包裹在光缆外部的保护层，用于防水、防潮、防腐蚀。
四、光缆的特点1. 高带宽：光纤传输具备很高的带宽，能够支持大容量的数据传输。
2. 低损耗：在光纤传输过程中，光信号的损耗非常小，可以实现长距离的传输。
3. 抗干扰：光纤传输中不受电磁干扰的影响，能够保证信号的稳定传输。
4. 轻量化：相比传统的铜质电缆，光缆具有更轻、更薄的特点，便于敷设和维护。
5. 安全可靠：光缆不易被雷击、耐火、耐腐蚀，具有较高的安全性和可靠性。
五、光缆的敷设1. 埋地敷设：主要应用于城市道路、铁路、高速公路等地下敷设场景，需进行管道铺设和标准埋深。
2. 架空敷设：主要应用于电力杆、电信杆等高空环境的敷设，需要进行挂线或置管敷设。
3. 室内敷设：主要应用于楼内、机房等室内环境的敷设，需考虑环境温湿度、气候条件等因素。
(完整word版)光纤光缆的基础知识
光纤光缆的基础知识一、光纤1．光纤的定义光纤是光导纤维的简称，即用来通光传输的石英玻璃丝。
2．光纤的结构组成和作用1）光纤的构成：光纤是由光折射率较高的纤芯和折射率较低的包层组成，为了保护光纤不受外力和环境的影响，在包层的外面都加上一层塑料护套（也叫涂覆层）。
2）光纤各组成部分的作用：纤芯：siO2+GeO2（作用是导光通信)包层：siO2(作用是使全反射成为可能)涂覆层：光固化丙烯酸环氧树脂或热固化的硅酮树脂（作用是防止光纤表面受损产生微裂纹，将光纤表面与环境中的水分、化学物质隔开,防止已有的微小裂纹逐步生长扩大)3．光纤的分类A：按组成光纤的材料分类：玻璃（石英）光纤、塑料光纤；B:按光纤横截面上折射率分布分类：有突变型光纤（普通单模光纤)、渐变型光纤(多模光纤）、阶跃型光纤等；C:按光纤传输模式分类：多模光纤、单模光纤等.单模光纤中光偏振状态要传输过程中是否保持不变，又可分为偏振模保持光纤和非偏振模保持光纤；D：按工作波长窗口分类：长波长光纤和短波长光纤等注：单模光纤是指只能传输一种模式（基模或最低阶模）的光纤，其信号畸变很小。
多模光纤是一种能承载多种模式的光纤，即能够允许多个传导模的通过。
模是指光在光纤中的传输方式（单模/多模）。
单模光纤具有很小的芯径，以确保其传输单模，但是其包层直径要比芯径在十多倍，以避免光的损耗。
单模光纤以其衰减小、频带宽、容量大、成本低和易于扩容等优点，作为一种理想的光通信媒介,在全世界得到及为广泛的应用。
4．光纤的特性A：几何特性和光学特性（主要针对单模光纤）纤芯直径：A、多模光纤（50um/62。
5um两种标称直径）B、单模光纤(8.3um）包层直径：125。
0±1.0um包层不圆度:≤1。
0％涂层外径：245±5.0um纤芯、包层同心度：≤0。
5um翘曲度：曲率半径≥4.0m模场直径：指光纤中基模场的电场强度随空间的分布。
它描述了单模光纤中光能集中程度的参量。
光纤知识珍贵笔记
1、什么时候需要使用光纤？以广本厂为例：超过100米时使用光纤（单模多模皆可），超过500米时使用单模光纤2、单模光纤与多模光纤的区别？区别一般只在于传输距离，距离如果较近可选择使用多模，如果较远则使用单模。
以模块来说，单模模块比多模模块贵；以传输介质来说，多模光纤比单模光纤贵；以设备来说，多模设备比单模设备贵。
以特性来说，单模模块通常既可在单模光纤上运行，亦可在多模光纤上运行(只不过损耗会增大)，而多模模块只限于在多模光纤上运行。
3、如何区分单模模块与多模模块？外观来看的话，多模模块一般比较粗糙，单模模块比较精细；主要看模块上面的参数，多模的波长一般为850nm和1300nm，单模波长一般为1310nm 和1550nm；多模波长一般为短波，单模波长一般为长波；单模模块的特性如下图：波长为1310nm，蓝色拉环代表单模模块；多模模块的特性如下图：波长为850nm，黑色拉环代表多模模块；现在很多光纤模块都不标明速率了，不过我们可以观察拉环的颜色和是ＳＭ（单模）或ＭＭ（多模）来判断，如下：4、如何区分单模光纤与多模光纤？我们一般所提到的光纤，一般指的是室内光缆；室内光缆一般用于网络设备之间的跳线，如下图：室外光缆一般用于高空架设或埋到地下，如下图：对于室内光纤的辨别，主要是看颜色，黄色为单模，橙色为多模，如下：5、光纤跳线相关知识6、光模块分类SFP 光模块可选波长：850nm,1310nm,1490nm,1550nm,CWDM,DWDM 速率：0－10GDDM：可选SFP RJ45电口模块接口：RJ45,COPPER速率：10/100/1000M自适应,强制1000MDDM：可选XFP 光模块可选波长：850nm,1310nm,1270nm,1330nm,CWDM,DWDM 速率：10GGBIC 光模块可选波长：850nm,1310nm,1490nm,1550nm,CWDM,DWDM 速率：1.25GGBIC RJ45电口模块接口：RJ45,COPPER速率：10/100/1000M自适应,强制1000MSFP+ 光模块可选波长：850nm,1310nm,1270nm,1330nm,CWDM,DWDM 速率：10GX2 光模块可选波长：850nm,1310nm,1270nm,1330nm,CWDM,DWDM 速率：10GXENPAK 光模块可选波长：850nm,1310nm,1270nm,1330nm,CWDM,DWDM 速率：10G7、其它知识光端盒机箱式粗波复用器。
光纤光缆基础35小知识
光纤光缆基础35小知识英文回答：1. Optical fiber is a thin, flexible strand of glass or plastic that is used to transmit light signals.2. Optical fibers are used in telecommunications, data networks, and other applications where high-speed, long-distance data transmission is required.3. Optical fibers are made of a core, which is the innermost part of the fiber and carries the light signals, and a cladding, which is the outer part of the fiber and reflects the light signals back into the core.4. The core of an optical fiber is typically made of glass or plastic, and the cladding is typically made of a different material, such as plastic or metal.5. The refractive index of the core is higher than therefractive index of the cladding, which causes the light signals to be reflected back into the core.6. The refractive index of a material is a measure of how much the material bends light.7. The diameter of the core of an optical fiber is typically between 8 and 125 micrometers.8. The diameter of the cladding of an optical fiber is typically between 125 and 250 micrometers.9. The numerical aperture (NA) of an optical fiber is a measure of how much light the fiber can accept.10. The NA of an optical fiber is determined by the refractive index of the core and the refractive index of the cladding.11. The attenuation of an optical fiber is a measure of how much light is lost as it travels through the fiber.12. The attenuation of an optical fiber is typically expressed in decibels per kilometer (dB/km).13. The bandwidth of an optical fiber is a measure of how much data the fiber can transmit.14. The bandwidth of an optical fiber is typically expressed in gigabits per second (Gbps).15. The dispersion of an optical fiber is a measure of how much the light signals spread out as they travelthrough the fiber.16. The dispersion of an optical fiber is typically expressed in picoseconds per kilometer (ps/km).17. Single-mode optical fibers have a core diameter of8-10 micrometers and can transmit only one mode of light.18. Multi-mode optical fibers have a core diameter of50-125 micrometers and can transmit multiple modes of light.19. Single-mode optical fibers are used for long-distance data transmission, while multi-mode optical fibers are used for short-distance data transmission.20. Optical fiber connectors are used to connectoptical fibers together.21. Optical fiber splices are used to join two optical fibers together.22. Optical fiber amplifiers are used to boost the power of light signals as they travel through the fiber.23. Optical fiber transceivers are used to convert electrical signals to optical signals and vice versa.24. Optical fiber multiplexers are used to combine multiple optical signals onto a single fiber.25. Optical fiber demultiplexers are used to separate multiple optical signals from a single fiber.26. Optical fiber couplers are used to split an optical signal into two or more signals.27. Optical fiber circulators are used to direct light signals in a specific direction.28. Optical fiber isolators are used to prevent light signals from traveling in the wrong direction.29. Optical fiber attenuators are used to reduce the power of light signals.30. Optical fiber polarizers are used to control the polarization of light signals.31. Optical fiber taps are used to monitor the traffic on an optical fiber.32. Optical fiber sensors are used to measure various parameters, such as temperature, pressure, and strain.33. Optical fiber lasers are used to generate lightsignals.34. Optical fiber amplifiers are used to amplify light signals.35. Optical fiber networks are used to transmit data over long distances.中文回答：1. 光纤是一种由玻璃或塑料制成的细而柔韧的线缆，用于传输光信号。
光纤光缆笔记
光纤光缆笔记1_1绪论电通信分有限和⽆线光通信分有线（光纤）和⽆线光纤通信简介电通信：以电磁波作为信息载体以通信电缆或⼤⽓为传输媒介的通信⽅式光通信：激光光通信的雏形1.贝尔⽼电话话筒——透镜——孤光灯；200⽶话筒——透镜——硅光电池抛物镜听筒中；股光灯1.不是相⼲光2.⽩光散开⾓太⼤激光：相⼲光平⾏⼀、⼤⽓光通信优点：简单经济，机动灵活；缺点：1.受⼤⽓影响特别⼤。
天⽓好20~30dB/km;不好200dB/km2.传输不稳定3.场合受限，要求收发两地直线可见⼆、光通信系统的组成及分类1.光通信系统的组成信号——电发射机——光发送机——光纤——光中继——光接收机——电接收机——信号电发射机——调制信号模拟信号——载波通信数字通信——PCM通信光发送机——电信号与光信号的转换（直接调制/外调制）直接调制电信号——驱动电路——光源——光信号外调制驱动电路（光源——调制器（电信号））——光信号光中继——将失真的信号进⾏放⼤，整形再⽣；光放⼤器电放⼤量光/电——电放⼤——电光光接收机——光/电转化PIN/APO2.光纤通信系统分类1.传输信号性质包括：模拟传输和数字传输1.按传输波长和光纤类型分短波（850nm）多模光纤1310 单模光纤长波1310nm 多模光纤1550 单模光纤三、光纤通信的发展及历程1.探索时期的光通信●原始光通信（烽⽕台旗语）●1880年贝尔光学电话●1960年maiman 红宝⽯激光器3.现代光通信——光纤通信（1970）●30年代衰减：1000dB/km●1966年美籍华⼈：⾼锟●1970年20dB/km●1972年 4 dB/km（这两个康宁）●1973年 2.5 dB/km●1974年 1.1 dB/km （这两个贝尔实验室）我国于1977年武汉邮电科学院 3 dB/km1_2 光纤通信的特点及应⽤⼀、光纤通信的优点●传输频带宽，容量⼤1014HZ●损耗低，中继距离⽐较长●抗电磁⼲扰能⼒强●保密性好●体积⼩重量轻●节省有⾊⾦属材料●软化温度⾼，不产⽣⽕花，防雷电⼆、缺点●抗拉强度低●连接困难●材料提供要求⾼●光纤弯曲半径不能太⼩●光直接放⼤困难1-3 光的性能⼀、电磁波谱图300um 远红外光25um红外光15um 近红外光0.76um 可见光0.39um 紫外线0.006um ⽆线电波红外线可见光紫外线X射线Y射线光纤0.8~1.8um(167~375Hz)⼆光的反射与折射当⼊射⾓⼤于折射⾓时，才能发⽣全反射全反射是光信号在光纤中传输的必要条件三光的⼲射1.相⼲波——由频率相同，传播⽅向相同，位相相同或位相差值恒定的两个波源发⽣的波是相⼲波：在传输过程中，加强的地⽅始终加强；减弱的地⽅始终减弱2.获得相⼲光的⽅法，同出⼀点，⼀分为⼆，各⾏其路，合⼆为⼀见图分波阵⾯法分振幅法四光的衍射（菲尼尔和幅朗斯衍射）绕过障碍物继续向前传播五、光的偏振⾃然光：⼤量原⼦，不同⽅向偏振：⾃然光通过某种⽅法只保持某个⽅向的光部分偏振光：（⼀个加强）线偏振光：只剩⼀个六、光的吸收、⾊散和散射（吸收和散射是形成损耗的原因）1.吸收——光通过介质后，光强度减弱的现象（与波长λ有⼀定关系）α为吸收系数L为介质厚度与波长有⼀定的关系——选择性吸收与波长⽆关——普遍性吸收（空⽓，⽔）3.⾊散：介质的折射率随⼊射波的波长改变⽽改变的现象正常⾊散：λ增⼤n 减⼩n=a+b/λ2+ c/λ4⾮正常⾊散：λ增⼤n 增⼤散射：光通过某种不均匀介质时，偏离原来的传播⽅向β代表散射系数线性散射（瑞利散射——散⾊离⼦/⽶⽒散射）⾮线性散射（拉曼散射/布⾥渊散射）七、激光laser（光受激辐射放⼤）⾃发辐射——不是相⼲光受激辐射——形成激光相⼲光受激吸收激光形式：必须有产⽣激光的物质——激活物质（亚稳态）必须能形成粒⼦数反转分布的激励源必须完成频率选择的光学谐振腔激光的特点 1.单⾊性好，2.⽅向性好第⼆章光通信的基本原理2-1 概述⼀、光纤结构1.纤芯、包层、涂覆层多模纤芯：50~62.5um单模纤芯：4~10um包层：125um⼆光纤种类按材料分：⽯英光纤，塑料光纤，多组分玻璃，液纤、氟化物按传输模式分：多模、单模按折射率分：阶跃型、渐变型按⼯作波长分：短波长、长波长，超长波长按套塑结构分：松套、紧套1.按材料分：●⽯英光纤：以⼆氧化硅为主，掺杂P, Ge, B氧化物NSiO2=1.458 NP2O5=1.5 NGeO2=1.48~1.50 NB2O5=1.45（折射率）特点：衰减⼩，强度和可靠性好，但⼯艺较难●塑料光纤纤芯——PMMA\ PS\PC\包层——氟聚物衰减=50dB/km●多组分玻璃光纤⼆氧化硅的百分之⼏⼗，掺杂了较多碱⾦属，碱⾦属氧化物的光纤特点：加⼯⼯艺较易、衰减⼤、强度和可靠性差●液芯光纤衰减——40dB/km 通常⽤传感光纤●氟化物光纤2.按传输模式分●多模光纤（MMF）●单模光纤（SMF）基模（⼀个模式，两个偏振模）尺⼨：4~10um3.按折射率分●阶跃型光纤（纤芯和包层折射率均匀分布）●渐变型光纤（n1（纤芯折射率）⾃内向外逐渐减⼩）4.按⼯作波长分●短波长（0.8~0.9）●长波长（1~1.8）●超长波长（2um）2_2⽤射线理论分析光纤的导光原理⼀、1.⼏何学习法——射线理论（λ——0时，将光看做⼀条射线）2.波动学习法——波动动理论（λ较⼩是，⽤麦克斯韦⽅程式）1.⼦午线：⼀束光线摄⼊光纤后，始终在包含光纤轴⼼线的平⾯内进⾏传输，并且在⼀个周期内与轴⼼线相交两次；2.斜射线：不在固定的平⾯内进⾏传输⽽且也不与轴⼼线相交的线。
光纤光缆基础知识
光纤 类型 Ala Alb Alc Ald
表 2 四种梯度型多模光纤的传输性能及应用场合
芯/包直径 (μm)
工作波长 (μm)
带宽 (MHz)
数值孔径
衰减系数 (dB/km)
50/125
0.85,1.30 200～1500 0.20～0.24 0.8～1.5
62.5/125 85/125 100/125
其在不同的传输速率的 SDH 系统的应用情况，将 G.652 光纤进一步细分为 G.652A、
G.652B 和 G.652C。究其实质而言，G.652 光纤可分为两种，即常规单模光纤(G.652A
和 G.652B)和低水峰单模光纤(G.652C)。
a. 常规单模光纤
6
常规单模光纤于 1983 年开始商用。常规单模光纤的性能特点是：(1)在 1310nm 波长处的色散为零；(2)在波长为 1550nm 附近衰减系数最小，约为 0.22dB/km，但在 1550nm 附近其具有最大色散系数，为 17ps/(nm·km)。(3)这种光纤工作波长即可选 在 1310nm 波长区域，又可选在 1550 nm 波长区域，它的最佳工作波长在 1310 nm 区 域。这种光纤常称为“常规”或“标准”单模光纤。它是当前使用最为广泛的光纤。 迄今为止，其在全世界各地累计铺设数量已高达 7 千万公里。
标准化部门 ITU-T 在 2000 年 10 月对其中 4 种单模光纤已给出最新建议：G.652、G.653、
G.654 和 G.655 光纤。单模光纤的分类、名称、IEC 和 ITU-T 命名对应关系如下：
名称
ITU-T
IEC
非色散位移单模光纤
G.652：A、B、C B1.1 和 B1.3
光纤通信笔记.doc
附录1 光缆的型号与规格2.4.3 光缆的型号和规格1．普通光缆的型号表示光缆型号由它的型式代号和规格代号构成，中间用一短横线分开。
（1）光缆型号由五个部分组成。
图中：①分类代号及其意义为：GY——通信用室（野）外光缆；GR——通信用软光缆；GJ——通信用室（局）内光缆；GS——通信用设备内光缆；GH——通信用海底光缆；GT——通信用特殊光缆。
②加强构件代号及其意义为：无符号——金属加强构件；F——非金属加强构件；G——金属重型加强构件；H——非金属重型加强构件③派生特征代号及其意义为：无符号——层绞结构；J ——光纤紧套（被覆）结构；S ——光纤松套（被覆）结构；D ——光纤带状结构；X ——缆中心管（被覆）结构；G ——骨架槽结构；B ——扁平式结构；C ——自承式结构（即E ——椭圆结构）Z ——阻燃结构T ——填充式结构。
④护层代号及其意义为；Y——聚乙烯护层；V——聚氯乙烯护层；U——聚氨酯护层；A——铝-聚乙烯粘结护层（简称A护套）；L——铝护套；G——钢护套；Q——铅护套；S——钢-聚乙烯综合护套（简称S护套）；W——夹带钢丝的钢-聚乙烯粘结护套。
⑤外护层的代号及其意义为：外护层是指铠装层及其铠装外边的外护层，外护层的代号及其意义如表2-5所示。
表2-5 外护层代号及其意义（2）光缆规格由五部分七项内容组成图中：①光纤数目用1、2、3、……，表示光缆内光纤的实际数目。
②光纤类别的代号及其意义。
J——二氧化硅系多模渐变型光纤；T——二氧化硅系多模突变型光纤；Z——二氧化硅系多模准突变型光纤；D——二氧化硅系单模光纤；X——二氧化硅纤芯塑料包层光纤；S——塑料光纤。
③光纤主要尺寸参数用阿拉伯数（含小数点数）及以μm为单位表示多模光纤的芯径及包层直径，单模光纤的模场直径及包层直径。
④带宽、损耗、波长表示光纤传输特性的代号由a、bb及cc三组数字代号构成。
其中：a——表示使用波长的代号，其数字代号规定如下：1——使用波长在0.85μm区域；2——使用波长在1.31μm区域；3——使用波长在1.55μm区域。
光纤光缆个人工作总结
光纤光缆个人工作总结在过去的一段时间里，我有幸参与了光纤光缆的相关工作，这是一次非常有意义的工作经历。
在这段时间里，我深入研究了光纤光缆的技术原理，学习了光缆的布线和接入技术，参与了光缆的铺设和维护工作。
通过这次工作，我积累了不少宝贵的经验，在技术能力和团队合作方面都有了不小的提升。
首先，我对光纤光缆的技术原理有了更深入的了解。
在工作中，我学习了光缆的结构和材料，了解了光纤的传输特性，掌握了光纤连接和跳线的技术要点。
这些知识为我后续的工作提供了重要的基础，让我能更加熟练地处理各种光缆相关的问题。
其次，我参与了光缆的布线和接入工作。
在项目中，我负责对光缆进行布线规划，确保光纤连接的有效性和可靠性。
在这个过程中，我学会了如何选择合适的光缆类型，如何进行布线设计和敷设，以及如何确保光缆的安全和稳定。
这些工作经验让我对光缆的布线和接入有了更全面的认识，也让我更加熟练地掌握了相关的技术操作。
最后，我还参与了光缆的维护工作。
在实际使用中，光缆会遇到各种各样的问题，需要及时进行维护和修复。
在这个过程中，我学会了如何识别光缆故障的原因，如何快速地找到故障位置，以及如何进行有效的维护和修复。
这些经验让我在处理实际问题时更有把握，也提高了团队的工作效率和服务质量。
总的来说，通过这段时间的工作，我对光纤光缆有了更深入的了解，积累了不少宝贵的经验。
我深知自己在这方面的不足之处，也会继续努力学习和实践，不断提升自己的技术水平和工作能力。
希望未来能够有更多的机会参与光纤光缆项目，为科技发展做出更大的贡献。
在光纤光缆工作中，我意识到团队合作的重要性。
光纤光缆的铺设和维护通常需要多个部门的协同合作，包括工程师、技术人员、运维人员等。
在项目中，我和团队成员密切配合，共同解决了许多技术难题，也加深了与团队成员的互动和沟通。
在这个过程中，我学会了如何更好地与他人合作，怎样更有效地分工协作，以及如何更好地管理团队和资源。
通过和团队的合作，我得到了许多宝贵的经验，也让我对团队合作有了更深刻的认识。
光纤光缆21条基本知识
光纤光缆21条基本知识
光纤光缆是在互联网时代发展起来的一种新型光纤技术，具有宽带大小、高速
稳定等特点。
它通过利用多条光缆传输信号，并通过光学技术完成高速数据传输，从而可以解决传统信号传输中的抖动和噪声等问题。
光纤光缆可以满足互联网要求，使网络性能达到更高水平，是互联网实现极致连接的重要部分。
光纤光缆普遍由21条芯微纤，每条芯微纤可分为索、芯材、几何和核心四部分。
其中，索包括抗拉套和内裹护套，它可以增强光纤的耐拉性、耐压性，从而提高产品性能；芯材由硅氧玻璃纤维制成，它可以把电能转换成光信号，实现数据传输；几何的位置关系有助于定义每个芯微纤的层次，从而实现准确的数据传输；核心是光纤的特有功能，它可以把多条光芯材的信号传输到同一个尺寸，并准确地把信号传输到每一条光纤上。
光纤光缆功能多样，可以完成百兆甚至是千兆的高数据传输，使宽带传输变得
更加流畅。
此外，光纤光缆还可以抵抗电磁波干扰和电磁干扰，因此它可以有效阻挡非法用户对网络的入侵，保证网络安全和稳定性。
除此之外，光纤光缆的耐用性比传统的电缆要强，它可以长久的在不同的环境中使用。
光纤光缆已经在互联网时代得到普遍应用，它可以为多种应用场景提供稳定高效、安全性可靠、维护成本低的数据传输服务。
它以及使得物联网、大数据应用和智能制造等更加便捷，也为云计算的快速发展提供了可靠的保障。
因此，光纤光缆也被看作是当下互联网发展的重要支柱。
光纤光缆基本知识
光纤和光缆基础知识光纤光缆基本知识一、光纤通信及发展史1、1966年英籍华人高锟提出“光纤通信”.2、以激光为光源，经光纤为传输媒质的通信方式，叫做光纤通信.3、1983年武汉三镇使用光纤通信投入电话网中使用，标志着我国光纤通信进入使用阶段.二、光通信原理介绍及光纤通信的特点1、全反射原理：1）光从光密介质射入光疏介质。
2）入射角大于临界角。
2、光通信特点：优点：1）传输频带宽、通信容量大2) 中继距离远、损耗低3）抗电磁能力强、无串话4）重量轻5）资源丰富6）抗化学腐蚀、柔软可绕缺点：1）强度不如金属2）连接比较困难3）分路耦合不变4）弯曲半径不宜太小5）传输能量比较困难三、光纤通信系统的组成光发送光传输光接收光端机四、光纤简介1、光纤的结构：由纤芯、包层、涂覆层组成2、光纤分类：1）按材料组成分：玻璃光纤、塑料光纤2）按传输模式分：单模光纤、多模光纤单模光纤G652 折射率：1310nm 1.4677 1550nm 1.4682G655 折射率：1550nm 1.4690多模光纤芯径62.5um A1b 折射率：850nm 1.496 1300nm 1.487芯径50um A1a 折射率：850nm 1.482 1300nm 1.4773、常用光纤的主要技术特性及部分指标介绍指标的介绍：1)衰减：光在光纤中传输时能量的损耗2)色散：光脉冲在光纤中传输时脉冲的展宽3)偏振模色散：基模可分解成两个垂直相交的偏振模，光脉冲在光纤中传输时现两个垂直的偏振模间的时延差4)光纤几何参数：包层直径、涂层直径、光纤不圆度同心度误差：芯/包层<1um 涂覆层/包层<12um不圆度=长轴直径-短轴直径/标准值4、模场直径：基模光斑的大小标准：9.2+0.4um模：光在光纤中的传输方式（单模、多模）纤芯直径：8.3um5、截止波长：保证光纤以基模传输的最小波长（G652 1100-1330nm）常用光纤的主要技术特性G652 衰减 1310nm≤0.36dB/km 1550nm≤0.22dB/km模场直径 1310nm 9.3+0.5um 1550nm 10.5+0.8um包层直径 125+1.0um包层不圆度≤02%模场/包层同心度误差≤1um涂层直径 245+5um涂层不圆度 /涂层与包层同心度误差 <12um截止波长 1100nm≤λc≤1330nm零色散波长 1300nm-1324nm零色散斜率≤0.093Ps/nm2.km1288-1339nm波长范围内色散系数≤3.5 Ps/nm.km1271-1360nm波长范围内色散系数≤5.3 Ps/nm.km1550nm波长范围内色散系数≤17 Ps/nm.km衰减不连续性—--在1310nm或1550nm处均没有大于0.01dB的不连续点，实际一般控制≤0.03dB.衰减不均匀性----在光纤后向散射曲线上，任意500米长度上的实测衰减值与全长平均每500米的衰减值之差的最坏值应≤0.05dB.外观检查----排丝整齐，颜色鲜明涂覆层牢固光洁，不脱皮.G655 (康宁LEAF、朗讯真波、长飞大保实)康宁 LEAF ：衰减： 1550nm ≤ 0.22dB/km模场直径（MFD）：9.5±0.6um截止波长(λcc) 1470nm色散：1530-1565nm 2.0-6.0 PS/nm.km1565-1625nm 4.5-11.2 PS/nm.km零色散斜率≤0.1Ps/nm2.kmPMD ≤0.1PS/km1/2朗讯真波：衰减：1550nm≤ 0.22dB/km模场直径（MFD）：9.4±0.6um截止波长(λcc) 1260nm色散：1530-1565nm 2.0-6.0 PS/nm.km1565-1625nm 4.0-8.6 PS/nm.km零色散斜率≤0.05Ps/nm2.kmPMD ≤0.5PS/km1/2光缆的简单介绍1、缆的分类按光纤类别分：单模光纤光缆、多模光纤光缆按缆芯结构分：中心束管式、层绞式、骨架式层绞式把松套光纤绕在中心加强件周围绞合而构成。
光纤光缆的基本知识
光纤光缆的基本知识一、内容描述首先让我们先来了解一下光纤光缆是什么，光纤光缆简单来说，就是一种用光信号来传输信息的线缆。
它是由玻璃或者塑料制成的一根细细的线，里面隐藏着强大的能量和信息传输能力。
就像我们生活中的快递小哥一样，光纤光缆是信息传输的快递员，快速、稳定地把我们的数据、声音、图像等送到目的地。
接下来我们就来详细说说光纤光缆的一些基本知识。
1. 光纤光缆的概念与重要性光纤光缆这个词，听起来好像很高科技，但其实它已经成为我们生活中不可或缺的一部分了。
光纤光缆是什么？简单来说就是一种用光信号传递信息的通信线路，它里面藏着一根细细的玻璃丝或者塑料丝，通过这丝“光的高速公路”，信息就像光一样快速地传输着。
你可能想不到，无论我们打电话、上网冲浪，还是看电视节目，背后都有光纤光缆在默默支撑着我们的通信需求。
那么光纤光缆的重要性体现在哪里呢？首先它的传输速度非常快，能够迅速传递大量的信息。
其次光纤光缆的抗干扰能力强，不容易受到电磁干扰或天气的影响。
因此它在我们的日常生活中扮演着越来越重要的角色，光纤光缆技术的发展让信息的传递变得更快更方便，也给我们的生活带来了更多乐趣和便利。
每一次的拨通电话、每一条的信息传递背后，都是光纤光缆的默默付出。
现在你是不是对光纤光缆有了更深的认识和感慨呢？接下来我们将更深入地探讨光纤光缆的其他基本知识。
2. 光纤光缆的应用领域简介好的接下来让我为您撰写关于《光纤光缆的基本知识》中的“光纤光缆的应用领域简介”的部分：您知道吗？如今我们生活中的许多地方，都离不开小小的光纤光缆呢。
咱们一起来看看它们究竟应用在哪些地方吧！光纤光缆的广泛应用真可谓是无处不在呢！从城市的高楼大厦到偏远山区的小村落，都有它们的身影。
首先最明显的应用就是在通信领域了，无论是电话、手机还是互联网，光纤光缆都扮演着传输信息的角色，它们像信息的超级快递员一样，将信息快速准确地送达千家万户。
不仅如此光纤光缆还广泛应用于有线电视信号的传输，让我们的电视节目更加清晰稳定。
光纤光缆干货基础知识点
光纤光缆干货基础知识点1.简述光纤的组成答：光纤由两个基本部分组成：由透明的光学材料制成的芯和包层、涂敷层。
2.描述光纤线路传输特性的基本参数有哪些？答：包括损耗、色散、带宽、截止波长、模场直径等。
3. 产生光纤衰减的原因有什么？答：光纤中光功率沿纵轴逐渐减小。
光功率减小与波长有关。
光纤链路中，光功率减小主要原因是散射、吸收，以及连接器和熔接接头造成的光功率损耗。
衰减的单位为dB。
产生原因：使光纤产生衰减的原因很多，主要有：吸收衰减，包括杂质吸收和本征吸收；散射衰减，包括线性散射、非线性散射和结构不完整散射等；其它衰减，包括微弯曲衰减等。
其中最主要的是杂质吸收引起衰减。
4.光纤的带宽与什么有关？答：光纤的带宽指的是：在光纤的传递函数中，光功率的幅值比零频率的幅值降低50%或3dB时的调制频率。
光纤的带宽近似与其长度成反比，带宽长度的乘积是一常量。
光纤中由光源光谱成分中不同波长的不同群速度所引起的光脉冲展宽的现象。
5.信号在光纤中传播的色散特性怎样描述？答：可以用脉冲展宽、光纤的带宽、光纤的色散系数三个物理量来描述。
6.什么是截止波长？答：是指光纤中只能传导基模的最短波长。
对于单模光纤，其截止波长必须短于传导光的波长。
7.光纤的色散对光纤通信系统的性能会产生什么影响？答：光纤的色散将使光脉冲在光纤中传输过程中发生展宽。
影响误码率的大小，和传输距离的长短，以及系统速率的大小。
8.光时域反射计（OTDR）的测试原理是什么？有何功能？答：OTDR基于光的背向散射与菲涅耳反射原理制作，利用光在光纤中传播时产生的后向散射光来获取衰减的信息，可用于测量光纤衰减、接头损耗、光纤故障点定位以及了解光纤沿长度的损耗分布情况等，是光缆施工、维护及监测中必不可少的工具。
其主要指标参数包括：动态范围、灵敏度、分辨率、测量时间和盲区等。
9.常见光测试仪表中的“1310nm”或“1550nm”指的是什么？答：指的是光信号的波长。
光纤光缆基础知识1
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光缆生产工艺流程图
光纤进厂
检测
着 色 检测 二次套塑 填充绳挤制 加强件 检测 充油、扎纱 检测
成 缆
内 护 层
检测 外 护 层 检测
成 品 包 装
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光缆余长
光缆余长形成的两种方法：张力法和温差法。
影响余长主要因素： 1、放纤张力； 2、牵引轮直径； 3、前后两段冷却水温差 4、生产线速度； 5、触变型填充油膏的温度和压力、粘度； 6、在双牵引生产线中，履带牵引和盘式牵引 的速度差。
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光缆型号的命名方法
5、缆芯和光缆的派生结构特征的代号。光缆结构特征应表示
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出缆芯的主要类型和光缆的派生结构。当光缆型式有几个结 构特征需要注明时，可用组合代号表示，其组合代号按下列 相应的各代号自上而下的顺序排列。 D——光纤带结构。 S——光纤松套结构 J——光纤紧套结构 （无符合）——层绞结构。 X——中心管结构 T——填充式结构。 C——自承式结构。 B——扁平形状 E——椭圆形状 Z——阻燃结构。 23
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二次余长
定义：当光缆被拉伸或收缩时，光纤从松套管
中心位置向内侧或外侧移动所能发生的变化。
作用：增强光缆的机械性能抗拉强度，提高温
度稳定性。
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护套
分类：内护套、中护套、外护层
内护套：PE护套，侧重于防潮。
外护套：各种铠装挤制高、中密度
聚乙烯或阻燃料、防蚁层等外护层，
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光缆型号的命名方法
执行标准：YD/T 908-2000 1、型号的组成：由型式和规格两部分组成。 2、型式由5个部分构成，各部分均用代号表示。
光纤光缆基本知识
光纤光缆基本知识⼀、光纤1、概述光纤和同轴电缆相似，只是没有⽹状屏蔽层。
中⼼是光传播的玻璃芯。
在多模光纤中，芯的直径是15mm~50mm，⼤致与⼈的头发的粗细相当。
⽽单模光纤芯的直径为8mm~10mm。
芯外⾯包围着⼀层折射率⽐芯低的玻璃封套，以使光纤保持在芯内。
再外⾯的是⼀层薄的塑料外套，⽤来保护封套。
光纤通常被扎成束，外⾯有外壳保护。
纤芯通常是由⽯英玻璃制成的横截⾯积很⼩的双层同⼼圆柱体，它质地脆,易断裂,因此需要外加⼀保护层。
其结构如图1所⽰。
陆地上的光纤通常埋在地下1⽶处，有时会受到地下⼩动物的破坏。
在靠近海岸的地⽅，越洋光纤外壳被埋在沟⾥。
在深⽔中，它们处于底部，极有可能被鱼类咬坏或被渔船撞坏。
2、分类光纤主要分以下两⼤类:1）传输点模数类传输点模数类分单模光纤(Single Mode Fiber)和多模光纤(Multi Mode Fiber)。
单模光纤的纤芯直径很⼩, 在给定的⼯作波长上只能以单⼀模式传输,传输频带宽,传输容量⼤。
多模光纤是在给定的⼯作波长上,能以多个模式同时传输的光纤。
与单模光纤相⽐,多模光纤的传输性能较差。
2)折射率分布类折射率分布类光纤可分为跳变式光纤和渐变式光纤。
跳变式光纤纤芯的折射率和保护层的折射率都是⼀个常数。
在纤芯和保护层的交界⾯,折射率呈阶梯型变化。
渐变式光纤纤芯的折射率随着半径的增加按⼀定规律减⼩, 在纤芯与保护层交界处减⼩为保护层的折射率。
纤芯的折射率的变化近似于抛物线。
折射率分布类光纤光束传输如图2所⽰。
3、连接⽅式光纤有三种连接⽅式。
⾸先，可以将它们接⼊连接头并插⼊光纤插座。
连接头要损耗10%到20%的光，但是它使重新配置系统很容易。
第⼆，可以⽤机械⽅法将其接合。
⽅法是将两根⼩⼼切割好的光纤的⼀端放在⼀个套管中，然后钳起来。
可以让光纤通过结合处来调整，以使信号达到最⼤。
机械结合需要训练过的⼈员花⼤约5分钟的时间完成，光的损失⼤约为10%。
第三，两根光纤可以被融合在⼀起形成坚实的连接。
光纤产品学习笔记
跳线光纤跳线研磨端面：PC平面UPC球面APC斜面插芯：陶瓷，塑料（MTRJ 为塑料插芯），不锈钢（SAM 可做陶瓷也可做金属的，目前工厂做不了金属的，研磨问题）可选连接头类型：SC,LC,ST,FC,MU,MT-RJ,DIN,D4,MPO,SMA&E2000其中MTRj, MPO 分公头（带pin）和母头（不带pin），光纤单模SM 9/125um多模MM 62.5/125um 或50/125umOM1 62.5/125 千兆（快被淘汰了）OM2 50/125 准万兆（国内常用）(公司内称50)OM3 50/125 万兆300M(公司内称10G)OM4 50/125 万兆550M(公司内称OM4)光缆外径：0.9，2.0,3.0,1.6,1.8mm插损IL:≤0.3db回损RL:单模P C≥45db, UP C≥50db, AP C≥60db多模P C≥20db单芯 simplex双芯 duplex尾套颜： SM 蓝色 MM 米色 FC黑色 APC 绿色MPO 跳线机箱（利用MPO接头本身多芯的特点，一般有8芯， 12芯， 24芯，高密度集成。
实现快速布线，免熔纤）接入MPO接口，接出LC接口光纤适配器适配器可以有单联（芯），双联（芯），四联（芯），但是接头卡只有双联（芯）的。
特殊光纤适配器翻盖适配器，裸纤适配器，金属适配器，MTR(两插芯)，MPO(12插芯)光纤衰减器阴阳衰减器一头适配器，一头接头线式衰减器、在线可调衰减器两头为光缆固定衰减器两头都是适配器，衰减值固定可调衰减器两头都是适配器，可调节衰减值光纤回路器0.9mm 光缆的回路器大多带保护壳光纤分路器PLC 分路器等分光功率拉锥式分路器可自动调节分光功率比插片式分路器通过适配器链接分路器机箱用于安装分路器保护作用，方便布线1U 1分32芯或 2分32芯及以下2U 1分64芯或 2分64芯及以下终端盒用于室内环境，终端配线辅助设备主要用在光缆中断的固定光缆与尾纤的熔接及余纤的收容和保护。
最新光纤光缆基础知识培训资料
光纤光缆知识培训资料1.1 什么是光缆用适当的材料和缆结构，对通信光纤进行收容保护，使光纤免受机械和环境的影响和损害，适应不同场合使用。
1.2 影响光纤性能和寿命的因素A）应力：导致光纤断裂或衰减增加B）水和潮气：使光纤易于断裂（变脆），影响寿命C）氢气（压）：光纤在一定具有压力的氢气作用下，光纤衰减曲线会在1240nm处产生突变的吸收峰，使1310nm及1550nm波长处的衰减明显增加。
1.3 光缆设计的基本原则针对光纤的弱点，光缆设计应遵循以下原则：A）为光纤提供机械保护，使光纤在各种环境下免受应力；B）必须防止水分和潮气侵入；C）必须避免光缆中产生氢气，尤其避免形成氢压。
1.4 光缆的基本性能包括：光缆中的光纤传输特性、光缆的机械特性、光缆的环境特性和光缆的电气特性1.5 光缆机械性能的实现A）加强芯——主要抗拉元件B）套管——将光纤外界隔绝，提供最基本的保护C）余长控制——二套及成缆D）金属带纵包——防潮、防水、抗侧压、抗冲击E）护套——抗侧压、抗冲击、抗弯曲1.6 光缆的防潮措施A）径向防水——纤膏及缆膏填充、金属带纵包、PE护套B）轴向防水——纤膏及缆膏填充、阻水环、阻水带、阻水纱、单根加强芯1.7 光缆避免形成氢压的措施A）氢气源于光缆材料B）严格挑选材料，控制材料析氢量，控制不同材料间的反应析氢C）特别是金属件的析氢控制（镀锌钢丝加强芯的禁用）1.8 光缆的分类A）按光纤在光缆中的状态分：紧结构、松结构、半松半紧结构B）按缆芯结构分：中心管式、层绞式、骨架式C）按光缆敷设条件分：架空、管道、直埋和水底光缆D）按光缆使用环境场合分：室外光缆、室内光缆1.9 光缆的相关标准A）国际标准IEC60794（IEC-International Electrotechnical Commission）ITU-T K.25（ITU-International Telecommunications Union）IEEE P1222（IEEE- Institute of Electrical and Electronics Engineers）B）国内标准国家标准GB/T 7424.1-1998行业标准 YD/T1.10 光缆的寿命光缆的寿命主要由两方面决定：一是光缆所使用的材料寿命，另一是光缆中光纤的寿命。
光纤光缆21条基础知识
光纤光缆基础知识1. 光纤的结构是怎么样的？光纤裸纤一般分为三层：纤芯、包层和涂覆层。
光纤的结构：光纤纤芯和包层是由不同折射率的玻璃组成，中心为高折射率玻璃纤芯(掺锗二氧化硅)，中间为低折射率硅玻璃包层(纯二氧化硅)。
光以一特定的入射角度射入光纤，在光纤和包层间发生全发射（由于包层的折射率稍低于纤芯），从而可以在光纤中传播。
涂覆层的主要作用是保护光纤不受外界的损伤，同时又增加光纤的柔韧性。
正如前面所述，纤芯和包层都是玻璃材质，不能弯曲易碎，涂覆层的使用则起到保护并延长光纤寿命的作用。
2.光缆的组成光纤由纯石英以特别的工艺拉丝成比头发还细中间有几介质的玻璃管，它的质地脆易断，因此需要外加一层保护层。
光纤外层加上塑料保护套管及塑料外皮就成了光缆。
光缆包含光纤，光纤就是光缆内的玻璃纤维，广泛上来说光纤是光缆，都是一种传输介质。
但严格意义上讲，两者是不相同的产品，光纤和光缆的区别：光纤是一种传输光束的细而柔软的媒质。
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。
所以光纤是光缆的核心部分，光纤经过一些构件极其附属保护层的保护就构成了光缆。
3.光纤的工作波长？光是由它的波长来定义，在光纤通信中，使用的光是在红外区域中的光，此处光的波长大于可见光。
在光纤通信中，典型的波长是800到1600nm，其中最常用的波长是850nm、1310nm和1550nm。
在选择传输波长时，主要综合考虑光纤损耗和散射。
目的是通过向最远的距离、以最小的光纤损耗来传输最多的数据。
在传输中信号强度的损耗就是衰减。
衰减度与波形的长度有关，波形越长，衰减越小。
光纤中使用的光在850、1310、1550nm处的波长较长，故此光纤的衰减较小，这也导致较少的光纤损耗。
并且这三个波长几乎具有零吸收，最为适合作为可用光源在光纤中传输。
4.最小色散波长和最小损耗波长在目前商用光纤中，什么波长的光具有最小色散？什么波长的光具有具有最小损耗？1310nm波长的光具有最小色散，1550nm波长的光具有最小损耗。
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1_1绪论电通信分有限和无线光通信分有线（光纤）和无线光纤通信简介电通信：以电磁波作为信息载体以通信电缆或大气为传输媒介的通信方式光通信：激光光通信的雏形1.贝尔老电话话筒——透镜——孤光灯；200米话筒——透镜——硅光电池抛物镜听筒中；股光灯1.不是相干光2.白光散开角太大激光：相干光平行一、大气光通信优点：简单经济，机动灵活；缺点：1.受大气影响特别大。
天气好20~30dB/km;不好200dB/km2.传输不稳定3.场合受限，要求收发两地直线可见二、光通信系统的组成及分类1.光通信系统的组成信号——电发射机——光发送机——光纤——光中继——光接收机——电接收机——信号电发射机——调制信号模拟信号——载波通信数字通信——PCM通信光发送机——电信号与光信号的转换（直接调制/外调制）直接调制电信号——驱动电路——光源——光信号外调制驱动电路（光源——调制器（电信号））——光信号光中继——将失真的信号进行放大，整形再生；光放大器电放大量光/电——电放大——电光光接收机——光/电转化PIN/APO2.光纤通信系统分类1.传输信号性质包括：模拟传输和数字传输1.按传输波长和光纤类型分短波（850nm）多模光纤1310 单模光纤长波1310nm 多模光纤1550 单模光纤三、光纤通信的发展及历程1.探索时期的光通信●原始光通信（烽火台旗语）●1880年贝尔光学电话●1960年maiman 红宝石激光器3.现代光通信——光纤通信（1970）●30年代衰减：1000dB/km●1966年美籍华人：高锟●1970年20dB/km●1972年 4 dB/km（这两个康宁）●1973年 2.5 dB/km●1974年 1.1 dB/km （这两个贝尔实验室）我国于1977年武汉邮电科学院 3 dB/km1_2 光纤通信的特点及应用一、光纤通信的优点●传输频带宽，容量大1014HZ●损耗低，中继距离比较长●抗电磁干扰能力强●保密性好●体积小重量轻●节省有色金属材料●软化温度高，不产生火花，防雷电二、缺点●抗拉强度低●连接困难●材料提供要求高●光纤弯曲半径不能太小●光直接放大困难1-3 光的性能一、电磁波谱图300um 远红外光25um红外光15um 近红外光0.76um 可见光0.39um 紫外线0.006um无线电波红外线可见光紫外线X射线Y射线光纤0.8~1.8um(167~375Hz)二光的反射与折射当入射角大于折射角时，才能发生全反射全反射是光信号在光纤中传输的必要条件三光的干射1.相干波——由频率相同，传播方向相同，位相相同或位相差值恒定的两个波源发生的波是相干波：在传输过程中，加强的地方始终加强；减弱的地方始终减弱2.获得相干光的方法，同出一点，一分为二，各行其路，合二为一见图分波阵面法分振幅法四光的衍射（菲尼尔和幅朗斯衍射）绕过障碍物继续向前传播五、光的偏振自然光：大量原子，不同方向偏振：自然光通过某种方法只保持某个方向的光部分偏振光：（一个加强）线偏振光：只剩一个六、光的吸收、色散和散射（吸收和散射是形成损耗的原因）1.吸收——光通过介质后，光强度减弱的现象（与波长λ有一定关系）α为吸收系数L为介质厚度与波长有一定的关系——选择性吸收与波长无关——普遍性吸收（空气，水）3.色散：介质的折射率随入射波的波长改变而改变的现象正常色散：λ增大n 减小n=a+b/λ2+ c/λ4非正常色散：λ增大n 增大散射：光通过某种不均匀介质时，偏离原来的传播方向β代表散射系数线性散射（瑞利散射——散色离子/米氏散射）非线性散射（拉曼散射/布里渊散射）七、激光laser（光受激辐射放大）自发辐射——不是相干光受激辐射——形成激光相干光受激吸收激光形式：必须有产生激光的物质——激活物质（亚稳态）必须能形成粒子数反转分布的激励源必须完成频率选择的光学谐振腔激光的特点 1.单色性好，2.方向性好第二章光通信的基本原理2-1 概述一、光纤结构1.纤芯、包层、涂覆层多模纤芯：50~62.5um单模纤芯：4~10um包层：125um二光纤种类按材料分：石英光纤，塑料光纤，多组分玻璃，液纤、氟化物按传输模式分：多模、单模按折射率分：阶跃型、渐变型按工作波长分：短波长、长波长，超长波长按套塑结构分：松套、紧套1.按材料分：●石英光纤：以二氧化硅为主，掺杂P, Ge, B氧化物NSiO2=1.458 NP2O5=1.5 NGeO2=1.48~1.50 NB2O5=1.45（折射率）特点：衰减小，强度和可靠性好，但工艺较难●塑料光纤纤芯——PMMA\ PS\PC\包层——氟聚物衰减=50dB/km●多组分玻璃光纤二氧化硅的百分之几十，掺杂了较多碱金属，碱金属氧化物的光纤特点：加工工艺较易、衰减大、强度和可靠性差●液芯光纤衰减——40dB/km 通常用传感光纤●氟化物光纤2.按传输模式分●多模光纤（MMF）●单模光纤（SMF）基模（一个模式，两个偏振模）尺寸：4~10um3.按折射率分●阶跃型光纤（纤芯和包层折射率均匀分布）●渐变型光纤（n1（纤芯折射率）自内向外逐渐减小）4.按工作波长分●短波长（0.8~0.9）●长波长（1~1.8）●超长波长（2um）2_2用射线理论分析光纤的导光原理一、1.几何学习法——射线理论（λ——0时，将光看做一条射线）2.波动学习法——波动动理论（λ较小是，用麦克斯韦方程式）1.子午线：一束光线摄入光纤后，始终在包含光纤轴心线的平面内进行传输，并且在一个周期内与轴心线相交两次；2.斜射线：不在固定的平面内进行传输而且也不与轴心线相交的线。
二、阶跃型折射光纤的导光原理三、渐变型折射光纤的导光原理光纤性能参数1.相对折射率差△△=（n1²-n2²）/2 n1²=（n1-n2）/n1渐变型△=（n²（0）-n2²）/2 n²（0）2.数值孔径NA孔位角：临界端面入射角θc数值孔径NA：孔位角在媒介折射率n0与孔位角正弦值的乘积？NA=n0*sinθc (n0=1(空气)= （n1²-n2²）0.5=n1（2△）0.5NA范围：0.18~0.24渐变型：局部数值孔径公式：最大数值孔径公式：计算题：1.某阶跃型折射率光纤的n1=1.50 △-0.01试求1.包层的折射率，n2 （1.48） 2.光纤的数值孔径NA2.n1=1.48,n2=1.46的阶跃型光的数值孔径是多少，最大的入射角是多少？0.242 ；14°3.模场直径（单模光纤）模场——单模光纤中基模的电场强度随空间变化的分布E（r）模场直径——E（r）最大值在1/e处所对应的直径4.截止波长λc能以单模方式进行信号传输的最小波长二光纤的几何特性参数1.包层直径：D，最大直径与最小直径的均值2.纤芯直径：（多模光纤）d, 最大直径与最小直径的均值3.纤芯/包层不圆度：e=（最大芯层直径减去最小芯层直径）除以芯层直径*100%＜6%E=（最大包层直径减去最小包层直径）除以包层直径*100%＜2%4.纤芯/包层同心度：c=x/d*100% (x＜0.5um2_3 光纤的模式一、模的概念及特点电磁波包括：●横电磁波TEM——传播方向上既无电场分量也无磁场分量●横电波TE——传播方向上无电场分量有磁场分量●横磁波TM——传播方向上有电场分量无磁场分量●混合波HE——传播方向上既有电场分量也有磁场分量模式：以一角度射入光纤端面并且能在纤芯和包层界面处完成全反射的光线就是一个模式。
特点●光线方向代表电磁场方向；●光纤中传输的模式是有限的；●不同的模所受的衰减不同●θ≤θc 并且能在纤芯和包层界面形成全反射的光成为传导模；θ＞θc 不能在纤芯和包层界面形成全反射的光成为辐射模；●基模——在纤芯和包层界面形成的放射角为零的模低次模——相对来讲，与光纤轴线夹角小的模高次模——相对来讲，与光纤轴线夹角大的模二、模变换光线在传输过程中遇到不均点（界面）时传输方向发生改变的现象；现象：1.低次——高次增大损耗2.高次——低次改善色散三、光纤中传输模数的计算V-归一化频率（公式）例一：多模阶跃光纤中n1=1.50,相对折射率差△=0.01，入射光波长λ=1.30um,纤芯半径a=25um,求N（传输模数）328（取整数）单模传输条件：0＜v≤2.40483 （公式）例二：阶跃型光纤n1=1.50，入射光波长λ=1.31um,1.当△=0.25为单模传输光纤芯径，a应取多大；0.4732.若取芯径a=5um,△怎样才能保证单模传输？2-4 光纤的传输损耗一、损耗的定义损耗——光信号在光纤传输中随传输距离的增大，光功率逐渐减小衰减系数（损耗系数）α——光信号传输单位长度光线后所损失的光功率的分贝数公式例1.当工作波长为λ=1.31um,某光纤的损耗系数为0.50dB/km,若最初射入光纤功率。
二损耗的种类损耗●吸收损耗（本征、杂质、原子缺陷）●散色损耗（线性、非线性、波导）●其他损耗（连接、宏弯、微弯）1.吸收损耗1.本征吸收损耗——由光纤材料本身引起的1.红外吸收——Si-O键影响长波长，吸收峰9.1um 12.3um 21.3um1010dB/km(吸收峰尾部影响到工作波段损耗)2.紫外吸收——影响短波长2.杂质吸收损耗1.过渡金属离子引起的损耗IPPb时(瑞利散色损耗+本征损耗=理论损耗最低值)2.OH-基振波长 2.73um二振波长 1.83um(65dB/km)三振波长 2.95um3.原子缺陷损耗0.63um(有吸收峰)2.散射损耗线性散射损耗（1.瑞利散射损耗I∝1/λ4；2.米氏）非线性散射损耗能量过大，集中，产生波导结构散射损耗0.01~0.04 dB/km3.其他损耗连接损耗：光纤连接时由于光纤端面不平整或轴心偏移（≤10%）而产生的损耗宏弯损耗传输模——辐射模长期应用R弯＞150D；短期应用R弯＞100D微弯损耗同宏弯损模的弯换引起损耗？成缆侧压力，温度变化（缩胀不同长生一些力而微弯）三、损耗光波曲线（见P171）2_5 光纤的色散特征一、基本概念1.色散：光脉冲在光纤中传输一定距离后，其波形发生了时间上的展宽色散大小用时延差来描述（光脉冲中不同模式或不同频率的成分传输同样距离引起的时延差）影响：通信距离；通信容量2．带宽（频域角度）色散（时域角度）光功率下降一半所对应的频率为带宽光带宽（公式）电带宽（公式）3.色散和带宽的关系B W=A/△τ= A/（τ/l）=Bτ*L A —波形系数0.44二、色散的种类及产生原因1.模式色散ζm ：光纤中不同模式在同一波长下传输速度（渐变）或路程不同（阶跃）而引起的时延差 只有多模光纤存在模式色散 大小主要取决于光纤的折射率分布。