光纤网络基本常识
光纤网络几个常识
光纤线的类型一般我们在ＳＡＮ环境中，使用的光纤线有两种模式：１，单模（长波）模式：光纤线里面只有一根传输线，传输距离是２米到６０公里，距离比较远，见下图：２，多模（短波）模式：光纤线里面有多根传输线，由于多根光纤线的互相干扰，传输举例是从0.5米到550公里，不如长波模式，但是它的带宽要高．市场上光纤类型主要有两种：SC：（Siemens connector）：支持速率是1Gb/s，见下图LC：（lucent connector）：支持速率是2/4/8Gb/s，见下图光纤网的分层结构和IP网络的7层结构相似，FCP网络总共分为5层，从底层往上依次是：FC-0：物理层，包含了传输介质、纤维光学原件、电插引线等的定义。
和OSI的物理层相似；FC-1：数据链路层，数据的加密和解密以及在物理媒体上传输的带外（out-of-band）物理链路控制信息，相当于OSI结构的数据链路层；FC-2：网络层，根据FC-PI-2标准，定义了传输构成协议信息单元的帧、序列以及交换相关的内容；FC-3：通用服务层，提供诸如分段处理（striping）、搜寻组（hunt group）以及组播等先进技术所需要的通用服务以及加密，RAID等功能；FC-4：协议映射层，为运行在光纤信道上的应用程序接口，如光纤信道协议FCP，ATM，IP 等提供映射关系。
SAN拓扑类型SAN的拓扑类型：1，Arbitrated Loop（令牌环）：最多支持127个设备节点，共享带库，不需要交换机；缺点是同一时间只能有两个设备通信，所以如果设备多的话，会导致使用冲突和瓶颈：2，Switch Fabric（交换结构），这是最复杂的网络图，但是它可以保证多个设备同时工作，另外，它还能保证failover，所以是商用环境的首选：3，point-to-point（点对点），最简单的结构，两节点占用所有带库，缺点是没有扩展性，适合小企业。
光纤工程知识点总结高中
光纤工程知识点总结高中一、光纤的基本概念1. 光纤的定义光纤是一种利用高折射率的材料包裹着低折射率的材料制成的细长柔软的光导纤维。
2. 光纤的结构光纤通常由芯、包层和包覆层三部分组成。
其中芯用于传输光信号，包层用于隔离芯和包覆层，包覆层则用于保护整个光纤。
3. 光纤的工作原理光纤的工作原理是利用全反射的原理，使光线在光纤内部不断地发生反射，从而实现对光信号的传输。
二、光纤的特性1. 带宽光纤的带宽指的是光信号能够传输的频率范围，通常以兆赫兹（MHz）或千兆赫兹（GHz）来表示。
2. 衰减光纤传输过程中会有信号的衰减，即信号的能量损失。
一般用分贝（dB）来表示。
3. 色散光纤传输过程中会发生色散现象，即不同波长的光信号传输速度不同，造成信号波形的失真。
4. 抗干扰性光纤传输的信号不易受外界电磁干扰影响，具有很好的抗干扰性。
5. 安全性光纤传输的信号不会被拦截，具有较高的安全性。
三、光纤的应用1. 通信领域光纤在通信领域得到广泛应用，包括电话、宽带网络、电视信号等。
光纤在医疗设备中的应用也较为广泛，包括内窥镜、光电探测器等。
3. 工业领域光纤在工业领域中用于测量、传感等方面。
4. 军事领域光纤在军事领域中用于通信、激光武器等方面。
四、光纤的制造工艺1. 拉制法通过拉制法制作的光纤具有较高的质量，通常用于生产高性能的光纤。
2. 化学气相沉积法化学气相沉积法制作的光纤制作工艺较为简单，适用于大规模生产光纤。
3. 拉丝法拉丝法是一种传统的光纤制作工艺，制作出的光纤一般质量较一般。
五、光纤网络1. 光纤通信网络光纤通信网络是一种使用光纤作为主要传输介质的通信网络，具有较大的传输带宽和传输距离。
2. 光纤局域网光纤局域网是一种利用光纤传输数据的局域网络，具有较高的传输速度和安全性。
3. 光纤传感网络光纤传感网络是一种利用光纤进行信息采集和传输的网络，用于监测温度、压力、颤动等参数。
4. 光纤分布式传感网络光纤分布式传感网络是一种将光纤直接作为传感器使用的网络，可以实现对危险区域的实时监控。
光纤基础知识
光纤基础知识光纤，是一种光导纤维，广泛应用于通信、医疗、工业等领域。
它可以高效传输光信号，具有较大的带宽和低的衰减，被认为是现代通信技术的重要组成部分。
本文将介绍光纤的基本原理、结构和常见应用。
一、光纤的基本原理光纤的传输基于光的全反射原理。
当光从一种介质射向密度较大的介质时，会发生全反射现象。
利用这个特性，将光信号封装在一根玻璃或塑料纤维中，通过纤维内部的反射来传输光信号。
二、光纤的结构1. 光纤芯：光纤芯是光信号传输的核心部分，通常由高纯度的二氧化硅或塑料材料制成。
光信号在光纤芯内进行全反射，不会发生衰减。
2. 光纤包层：光纤包层是包围光纤芯的一层材料，通常由折射率较低的材料制成。
它的作用是减少光信号的损失，并保持光信号沿着光纤传输的方向。
3. 光纤护套：光纤护套是外部的保护层，通常由聚氨脂或聚乙烯等材料制成。
它可以保护光纤免受机械和环境损坏。
三、光纤的工作原理光纤的传输过程可以分为发射、传输和接收三个过程。
1. 发射：发射端通过光源产生光信号，并将信号输入光纤芯中。
常用的光源有激光器和发光二极管等。
2. 传输：光信号在光纤芯中以全内反射的方式传输，信号可以在光纤中长距离传输而不发生明显衰减。
3. 接收：接收端利用光探测器接收传输过来的光信号，并将其转换为电信号进行进一步处理和传输。
四、光纤的优势与应用光纤具有许多优势，使其成为通信和其他行业首选的传输介质。
1. 大带宽：光纤具有较大的带宽，可以支持高速数据传输和大容量通信。
2. 长传输距离：光信号在光纤中传输衰减较小，可以实现较长的传输距离。
3. 抗干扰性：光纤不受电磁干扰和射频干扰，适用于复杂环境和电磁敏感设备。
4. 安全性：光纤传输的信号无法被窃听，具有较高的安全性。
光纤的应用广泛，包括但不限于以下领域：1. 通信领域：光纤用于电话、互联网和有线电视等通信网络，提供高速、可靠的通信服务。
2. 医疗领域：光纤在内窥镜、光纤导光束等医疗设备中得到应用，用于检测、诊断和手术。
光纤网络知识
OLTOLT: optical line terminal(光线路终端），用于连接光纤干线的终端设备。
OLT机箱前视图：OLT功能1、向ONU(光网络分配单元）以广播方式发送以太网数据；2、发起并控制测距过程，并记录测距信息；3、为ONU分配带宽；即控制ONU发送数据的起始时间和发送窗口大小．EPON无源光网络系统中的局端设备（OLT），是一个多业务提供平台，同时支持IP业务和传统的TDM业务。
放置在城域网边缘或社区接入网出口，收敛接入业务并分别传递到IP网。
EPON无源光网络系统组网灵活，下联半径20公里范围内处于业务接入点的多个终端, 构成 EPON系统网络。
该系统可支持多种业务模式，适应多种工作环境，为用户提供FTTx系列解决方案。
OLT除了提供业务汇聚的功能外，还是集中网络管理平台。
在OLT上可以实现基于设备的网元管理和基于业务的安全管理和配置管理。
不仅可以监测、管理设备及端口，还可以进行业务开通和用户状态监测，而且还能够针对不同用户的QoS/SLA要求进行带宽分配。
OLT路由功能测试方法可用CDRouter进行全自动测试有OLT的典型组网方式如下图：一方面将承载各种业务的信号在局端进行汇聚，按照一定的信号格式送入接入网络以便向终端用户传输，另一方面将来自终端用户的信号按照业务类型分别送入各种业务网中可分为三部分核心部分：包括汇聚分发、业务处理和ODN适配功能业务部分：提供业务接口功能，包括接口适配、接口保护等，以及在需要时具有特定业务的信令处理和媒质传输制式的转换功能公共部分：包括供电与OAM功能EPONEPON(Ethernet Passive Optical Network 以太网EPON（以太无源光网络）是一种新型的光纤接入网技术，它采用点到多点结构、无源光纤传输，在以太网之上提供多种业务。
它在物理层采用了PON技术，在链路层使用以太网协议，利用PON的拓扑结构实现了以太网的接入。
光纤通信原理和基础知识
光纤通信原理和基础知识光纤通信是一种利用光纤传输信息的通信技术。
光纤是一种由高纯度玻璃或塑料制成的非导体材料，可以通过内部反射原理传输光信号。
相对于传统的铜线传输，光纤具有更大的带宽、更低的损耗、更长的传输距离和更高的抗干扰能力，因此被广泛应用于现代通信领域。
光纤通信的工作原理基于光的全反射现象。
当光线通过光纤的两侧，并以超过临界角的角度射入光纤中时，光线会在内部完全反射。
这样，光信号就可以沿着光纤进行传输，直到遇到终端设备或者光纤长度超过极限。
光纤通信的基础知识包括以下几个方面：1.光纤的构成：光纤主要由纤芯和包层组成。
纤芯是光信号传输的核心部分，由高纯度玻璃或者塑料制成。
包层是纤芯的保护层，通常由具有低折射率的材料制成，可以减小信号的损耗和干扰。
2.光纤的损耗：光信号在光纤中传输过程中会发生损耗，主要包括衰减损耗和色散损耗。
衰减损耗是光信号强度随着传输距离增加而逐渐减小的现象，通常使用分贝（dB）来表示。
色散损耗是由于光信号的频率不同而引起的，会导致信号失真。
3.光纤的带宽：带宽是指光纤传输信号的能力，通过单位时间内传输的数据量来衡量。
光纤的带宽比铜线更大，可以支持更高速率的数据传输。
4.光纤的连接方式：光纤的连接方式主要有插拔式连接和固定式连接。
插拔式连接通常使用光纤连接器，可以方便地插入和拔出。
固定式连接通常使用光纤接头或者光纤焊接，适用于长期固定的连接。
5.光纤的传输距离：光纤通信可以实现长距离的传输，最远甚至可以达到几百公里。
传输距离的限制主要取决于信号的衰减和光纤的噪声级别。
关于光纤的基础知识
关于光纤的基础知识一、光纤接入网的拓朴结构电信网络最基本的拓朴结构有线形、星形和环形，由这3种基本结构组合而成的有双星形。
环形／星形、双环形、树形、网状网等等。
其中线形、星形（包括多星形）、树形、网状网结构是适用于光纤接入网的拓朴结构。
1．线形网络结构上、下业务灵活，可以节省光纤，简化设备，因此有广泛的应用前景。
2星形网络结构无论是其容量还是其业务服务内容都可以根据需要进行扩容、升级；并且，多星形结构馈线部分的复用系数很大，所以，采用星形类结构，可以大大节省光纤数量和建设成本，是光纤投入网发展中最主要的网络拓朴结构。
3．树形网络结构适用于广播式信息传递，其应用有一定的局限性。
但是在有线电视或采用TDMA或CDMA技术的电信光源光网络（PON）中有很大的应用前景。
4网状网结构经济、灵活、维护运行费用低，网络升级方便，在接入网中具有很大的优越性。
二、光纤用户接入系统的组成目前，接入网的用户终端设备都属于电气设备（如计算机。
电话机、传真机、电话机等），所以在局端和用户端之间，以光波作为载波，光纤作为传输媒介时，在两端都要进行光信号与电信号之间的转换。
光通信系统的组成主要有光源、光纤、光检测器。
发端的光源在电信号的作用下，发出与之时应的光信号，完成电／光转换的任务。
常用的光源有半导体激光二极管和半导体发光二极管。
接收端收到从发端经过光纤送来的光载波时，首先由光检测器把收到的光信号转换成对应的电信号，再经过放大均衡，还原成所需要的电信号。
可见，光检测器是光信号接收的关键器件。
在光纤通信中，常用的光检测器有PIN光电二极管和雪崩光电二极管。
光纤在信号的传输过程中起着媒介的作用。
光纤按其传输模式可分为单模光纤和多模光纤。
在光纤中只能传送一个模式时称为单模光纤，同时传送多个模式时称为多模光纤。
目前，在光纤通信系统中使用的载波波长有3个：0.85pm、1.31pm、1.55pm。
第1代光纤通信系统使用的是0.85pm波长，多模光纤；第2、3代光纤通信系统使用的是1.31pm 波长，多模光纤和单模光纤；最新的第4代光纤通信系统是用1.55pm波长，单模光纤。
光纤组网的基础知识
光纤组网基础知识一、光纤的构造、种类、接线、规格光纤的构造通讯用光纤是由通过内部全反射来传输光信号的玻璃构成的。
玻璃光纤的标准直径为125微米（0.125毫米），表面覆盖有直径250微米或900微米的树脂保护涂敷层。
玻璃光纤的传送光的中心部分称为“纤芯”，其周围的包层的折射率比纤芯低，从而限制了光的流失。
石英玻璃非常脆弱，因此覆有保护涂层。
通常有三种典型的光纤涂敷层。
一次涂敷光纤覆有直径为0.25毫米紫外线固化丙烯酸树脂涂敷层的光纤。
其直径非常小，增加了光缆内可容纳光纤的密度，使用非常普遍。
二次涂敷光纤亦称为紧包缓冲层光纤或半紧包缓冲层光纤。
光纤表面覆有直径为0.9毫米的热塑性树脂。
与0.25毫米的光纤相比，其具有更坚固，易操作的优点。
广泛应用于局域网布线及光纤数量较少的光缆。
带状光纤带状光纤提高了连接器组装的效率，有利于多芯融接，从而提高了作业效率。
带状光纤由4根、8根或12根不同颜色的光纤组成,芯纤数最大可达1,000根。
光纤表层覆有紫外线固化丙烯酸脂材料，使用标准光纤剥套钳便可轻松去除涂敷层，方便多芯融接或取出单个光纤。
使用多芯融接机，带状光纤可一次性融接，在光纤数量多的光缆中能轻易识别出来。
光纤种类以下是对最常用的通信光纤种类的描述。
MMF（多模光纤）- OM1光纤或多模光纤（62.5⁄125）- OM2⁄OM3光纤（G.651光纤或多模光纤（50⁄125））SMF（单模光纤）- G.652（色散非位移单模光纤）- G.653（色散位移光纤）- G.654（截止波长位移光纤）- G.655（非零色散位移光纤）- G.656（低斜率非零色散位移光纤）- G.657（耐弯光纤）只要光预算允许，技术上来讲,任何合适的光纤都可应用于FTTx技术，但FTTx技术最常用的光纤为G.652和G.657。
G.651（多模光纤）G.651主要应用于局域网，不适用于长距离传输，但在300至500米的范围内，G.651是成本较低的多模传输光纤。
光纤专业知识
光纤专业知识目录一、基础概念 (3)1.1 光纤的定义与分类 (4)1.1.1 光纤的基本结构 (6)1.1.2 光纤的种类与特性 (7)1.2 光纤的工作原理 (8)1.2.1 光在光纤中的传输过程 (9)1.2.2 光纤的传输特点 (10)二、光纤材料与制造 (11)2.1 光纤材料的种类与特性 (12)2.1.1 纤维素系光纤材料 (14)2.1.2 硅石系光纤材料 (15)2.2 光纤的制造工艺 (16)2.2.1 纤维素的拉丝工艺 (17)2.2.2 硅石的熔融拉丝工艺 (19)三、光纤性能与测试 (20)3.1 光纤的性能指标 (22)3.2 光纤的测试方法 (23)3.2.1 光时域反射仪测试 (23)3.2.2 光纤损耗测试 (24)四、光纤通信系统 (25)4.1 光纤通信系统的组成 (26)4.2 光纤通信系统的传输特性 (27)4.2.1 传输速率 (29)4.2.2 传输距离 (30)4.2.3 信号衰减 (32)五、光纤应用与拓展 (33)5.1 光纤在通信领域的应用 (34)5.1.1 长途通信 (35)5.1.2 城市通信 (36)5.1.3 数据传输 (38)5.2 光纤在其他领域的应用 (38)5.2.1 医疗领域 (40)5.2.2 工业领域 (41)5.2.3 军事领域 (42)六、光纤未来发展趋势与挑战 (43)6.1 光纤技术的发展趋势 (44)6.1.1 大容量光纤 (46)6.1.2 集成光纤 (47)6.1.3 智能光纤 (48)6.2 光纤面临的挑战 (50)6.2.1 材料革新 (51)6.2.2 制造工艺优化 (52)6.2.3 环境适应能力提升 (54)一、基础概念光纤通信：光纤通信是一种利用光波在光纤中传播信息的一种通信技术。
由于光信号具有高速、大容量、低损耗等优点，因此在现代通信领域得到了广泛应用。
光纤：光纤是一种由玻璃或塑料材料制成的细长线状物体，被广泛应用于光通信系统中。
光纤重要基础知识点
光纤重要基础知识点
光纤是一种用于传输光信号的细长柔韧的光学纤维。
光纤作为一种高效、高速、大带宽的通信传输介质，在现代通信领域中发挥着重要的
作用。
下面我们将介绍一些光纤的重要基础知识点。
1. 光纤的结构：光纤由一个或多个玻璃或塑料制成的芯线和包裹在外
面的护套组成。
光纤的芯线是光信号传输的核心部分，护套则起到保
护和绝缘的作用。
2. 光纤的工作原理：光信号通过光纤内的多次全反射来进行传输。
当
光信号从光纤的一端进入时，在芯线内部不断发生全反射，从而使光
信号沿着光纤的长度传播。
光信号会在光纤两端的光接口处进行转换，从光纤中释放出或接收光信号。
3. 光纤的优势：相比传统的电缆传输方式，光纤具有许多优势。
光纤
传输速度快，能够支持大容量的数据传输；光纤抗干扰能力强，不受
电磁干扰和辐射影响；光纤传输距离远，信号衰减较小；光纤重量轻、体积小，便于安装和布线等。
4. 光纤的应用领域：光纤广泛应用于通信、互联网、计算机网络、医疗、军事、航天等领域。
在通信领域中，光纤网络被广泛应用于长途
电话、宽带接入、数据中心连接等。
5. 光纤的分类：根据光纤的制作材料和结构不同，可以将光纤分为多
种类型，如单模光纤和多模光纤、塑料光纤和玻璃光纤等。
每种类型
的光纤在不同的应用场景中有着各自的特点和适用性。
总的来说，了解光纤的基础知识对于我们理解现代通信技术的发展和
使用具有重要意义。
光纤作为一种高效可靠的通信传输介质，不断推动着信息技术的进步和创新。
光纤通信原理及基础知识
光纤通信原理及基础知识光纤通信是一种利用光信号传输信息的通信技术。
它基于光波在光纤中的传输，具有高带宽、低损耗、抗干扰等优点，因此在现代通信领域得到广泛应用。
下面将介绍光纤通信的原理和一些基础知识。
1.光纤通信原理光纤通信的原理基于光的全内反射。
光纤是由一个或多个折射率不同的材料构成，光信号通过光纤中的光核进行传输。
当光信号从一个折射率较高的材料传到折射率较低的材料时，会发生全内反射，光信号会在光纤中沿着光核一直传输。
光纤通信系统主要包括光源、光纤和光接收器三个部分。
光源产生光信号并将其注入光纤中，光纤将光信号传输到目标位置，光接收器将光信号转化为电信号进行处理。
这样就完成了光纤通信的整个过程。
2.光纤类型根据应用场景和使用材料的不同，光纤可以分为多种类型。
常见的光纤类型有单模光纤和多模光纤。
单模光纤（Single-Mode Fiber，SMF）是一种具有较小光纤芯径的光纤，适用于远距离传输。
它可以在光纤中传输一个光模式，具有较低的传输损耗和较小的色散效应。
单模光纤主要用于长距离通信和数据传输。
多模光纤（Multi-Mode Fiber，MMF）是一种具有较大光纤芯径的光纤，适用于短距离传输。
多模光纤可以在光纤中传输多个光模式，但由于折射率不同，不同光模式的传输速度会有差异。
多模光纤主要用于局域网、数据中心等短距离通信场景。
3.光纤连接方式光纤连接主要有两种方式：直连和连接器。
直连是将两根光纤通过激光焊接技术直接连接起来。
直连具有较低的插损和回波损耗，但连接时需要专业操作，一旦连接失败将无法更换。
连接器是将光纤端面抛光并用连接器将两根光纤连接在一起。
连接器具有灵活性，连接和更换方便，但具有一定的插损和回波损耗。
4.光纤通信的关键参数光纤通信中，有几个重要的参数需要关注。
带宽是指光纤传输信号的频率范围。
带宽越大，传输速率越高。
损耗是光信号在光纤中传输时丢失的能量。
损耗越小，信号传输的距离越远。
色散是指光信号在光纤中传输时信号传播速度与光波长之间的关系。
光纤基础知识总结
光纤基础知识总结什么是光纤？光纤是一种细长且柔韧的纤维，由纯净的玻璃或塑料制成。
它可以传输光信号，用于光通信、光传感、光束导向等领域。
光纤由两部分组成：纤芯和包层。
纤芯是光信号传输的核心部分，包层可以保护纤芯并提高光信号的传输效率。
光纤的工作原理光纤的工作原理基于光的全反射现象。
当光从一个介质进入到另一个折射率较低的介质时，会发生全反射，这使得光可以在光纤中传输而不会损失太多信号。
光信号在光纤中的传输是通过内部的光纤界面进行的，这些界面由纤芯和包层之间的折射率差引起。
光信号通过多次全反射在纤芯内部传输，几乎不发生能量损失。
光纤的类型根据使用的材料和制造工艺的不同，光纤可以分为多种类型。
以下是常见的几种光纤类型：1.单模光纤（Single Mode Fiber，SMF）：纤芯直径较小，适用于长距离传输，具有低损耗和高带宽的特点。
2.多模光纤（Multimode Fiber，MMF）：纤芯直径较大，适用于短距离传输，成本较低。
3.具芯光纤（Graded-Index Fiber，GI）：纤芯的折射率呈梯度分布，能够减少射出角度的折射和色散，提高传输速度。
4.光子晶体光纤（Photonic Crystal Fiber，PCF）：利用周期性的结构改变来控制光的传播，具有广阻带、低损耗和高非线性等特点。
光纤的优点光纤相比传统的电缆和铜线具有许多优点，使得它成为现代通信和网络系统中的首选传输介质：•高带宽：光纤可以传输更多的信息，具有更高的数据传输速率。
•低损耗：光信号在光纤中传输的损耗非常小，可以实现长距离传输。
•抗干扰：光纤不受电磁干扰影响，能够在电磁环境较差的地方稳定工作。
•安全性能：由于光信号无法被窃听，因此光纤通信更加安全可靠。
•体积小、重量轻：光纤相比传统的电缆和铜线更加轻便，安装方便。
光纤的应用领域光纤在各个领域都有广泛的应用：1.通信网络：光纤是构建光纤通信网络的关键组成元素，应用于电话、互联网和有线电视等通信领域。
光纤的基础知识
光纤的基础知识1．光纤的种类：光纤分为单模和多模两种。
光纤跳线也分为单模、多模两种。
交换机的端口、跳线都必须要与布线时的光纤种类相一致。
若布线使用的是多模光纤，那么交换机的接口必须执行1000Base-SX标准，也必须使用多模光纤跳线。
单模光纤要使用单模光纤跳线，交换机端口为1000Base-LX/LH标准。
多模光纤还分为2种：62.5/125 和50/125 的。
跳线的线径一定要与光纤的线径一致。
2．光纤调试的注意事项：与1000Base-T（双绞线接口）不同，1000Base-SX、1000Base-LX/LH和1000Base-ZX均不能支持自适应。
不同速率和双工模式的端口将无法连接通信。
因此，需要相互连接的光纤端口必须拥有完全相同的传输速率和双工工作模式，即不能将1000mbps的光纤端口与100mbps的光纤端口连接在一起，也不可以将全双工的光纤端口与半双工的光纤端口连接在一起。
3．光纤端口的级联：光纤端口没有堆叠的能力，只能被用于级联。
光纤端口要交叉连接，交换机的光纤端口都有2个，1个用于收、1个用于发，光纤跳线也必须是2根。
当交换机通过光纤端口级联时，必须将光纤跳线两端的收发对调。
4.多模光纤类型模态类型纤芯/包层直径（um）操作波长（nm）多模50/125850多模50/1251300多模62.5/125850多模62.5/1251300因此，在做综合布线设计的时候，要对应考虑光线的类型，若是多模光纤，要考虑光纤的纤芯/包层直径，和波长，对应此项选择合适的交换机光纤接口与模块。
计算机网络基础之光纤介绍课件
更低传输损耗：光纤技术的发展将降 低光纤的传输损耗，以提高传输效率 和可靠性。
更广泛的应用领域：光纤技术的发展 将使其在更多领域得到应用，如医疗、 航空航天、海洋等。
光纤市场的发展趋势
1
2
光纤需求持续增 长：随着5G、 物联网等新兴技 术的发展，光纤 需求将持续增长。
光纤技术不断升 级：光纤技术不 断升级，以满足 更高速、更远距 离、更低损耗的 传输需求。
03
光纤技术在 5G时代将 不断创新， 满足更高速、 更低延迟的 需求
04
光纤在5G 时代将推动 物联网、车 联网、智慧 城市等领域 的发展
纤手术刀等
02
通信领域：光 纤通信、光纤
网络等
03
军事领域：光 纤制导、光纤
传感器等
04
科研领域：光 纤激光器、光
纤陀螺仪等
光纤技术的发展趋势
更高传输速率：光纤技术的发展将不 断提高传输速率，以满足日益增长的 数据传输需求。
更长传输距离：光纤技术的发展将使 光纤的传输距离更长，以满足长距离 通信的需求。
光纤是计算机网 络中的主要传输 介质之一，具有 高速、低延迟、 抗干扰等优点。
光纤在计算机网 络中主要用于局 域网、城域网和 广域网等不同规 模的网络中。
光纤在计算机网 络中的应用包括 数据传输、语音 传输、视频传输 等。
光纤在计算机网 络中的应用还包 括光纤传感器、 光纤通信设备等。
光纤在通信系统中的应用
光纤的优点和缺点
优点：传输速度快， 传输距离远，抗干 扰能力强，保密性 好，成本低。
01
04
缺点：光纤弯曲 半径小，易折断， 需要特殊工具进 行安装和维护。
缺点：安装和维 护成本高，易受 环境影响，如温
光纤网络
光连接器及跳线
光纤接头标注
在表示光纤接头的标注中，我们常能看到“ 在表示光纤接头的标注中，我们常能看到“FC/PC”、“SC/PC” ” ” 其含义如下： 等，其含义如下： /”前面部分表示光纤接头的连接器型号 前面部分表示光纤接头的连接器型号。 “/”前面部分表示光纤接头的连接器型号。 /”后面表示光纤接头截面工艺 及研磨方式。 后面表示光纤接头截面工艺， “/”后面表示光纤接头截面工艺，及研磨方式。 光纤连接器端面接触方式有PC、 型三种。 光纤连接器端面接触方式有 、UPC、APC型三种。 、 型三种
光纤的一些基本知识
光纤铺设应用
铺设方式： 铺设方式：室内光缆和室外光缆 室外光缆：架空光缆、管道光缆、直埋光缆等 距离影响： 距离影响：单模光缆和多模光缆 单模光缆：长距离，超过2KM(500M)以上，一般用于运营商。 多模光纤：短距离的，在500米以下，还跟具体的具体的传输速 率有关。
光纤的一些基本知识
光连接器及跳线
3.SC(Standard Connector) Square Connector 因为其外形总是方状的。塑料插拔耦合式连接器， 因为其外形总是方状的。塑料插拔耦合式连接器，形式为卡接 式方形连接头，外壳呈举行，紧固方式是采用插拔销闩式， 式方形连接头，外壳呈举行，紧固方式是采用插拔销闩式，不须 旋转直接插拔，使用方便，缺点是容易掉出来。 旋转直接插拔，使用方便，缺点是容易掉出来。
光纤网络知识
剑心制作
主要内容
光纤的一些基本知识 光连接器及跳线 光模块介绍 光纤网络故障的简单处理
光纤的一些基本知识
光纤的基本结构
1.光纤是由纤芯、包层、涂覆层和护套构成的一种同心圆柱体结构。 1.光纤是由纤芯、包层、涂覆层和护套构成的一种同心圆柱体结构。 光纤是由纤芯 2.纤芯和包层由透明介质材料构成 其折射率分别为n1 n2。 纤芯和包层由透明介质材料构成， n1和 2.纤芯和包层由透明介质材料构成，其折射率分别为n1和n2。 为了使纤芯能够远距离传光，构成光纤的必要条件是n1>n2. 为了使纤芯能够远距离传光，构成光纤的必要条件是n1>n2.
光纤基本知识共36页文档
– 使用机械工具接合
施工要求
• 建筑与建筑群综合布线系统工程设计与 验收规范（GB/T50311,GB/T50312）要求：
• “光缆的弯曲半径应至少为光缆外径的15倍”
未清洁的 连接头
用手指“清洁” 的
连接头
用衣服袖子“清 洁”的连接头
使用IDEAL清洁工 具清洁后的连接头
光纤分布式数字接口—环形网特例
• 1977年芝加哥第一条45Mb/s的商用线 路。
为什么要使用光缆？
传输安全
不会产生： • 电磁脉冲 • 辐射 • 或任何可以探测到的能量
抑制噪声
光纤是绝缘体
• 不受下列因素影响：
– 电磁波 – 闪电 – 辐射噪声 – 相邻电缆
体积小
光缆与铜导线相比 • 光缆： 0.9厘米 (12芯光纤) • 铜导线： 2.5厘米 (900芯双绞线)
– 每秒20万公里 • 人们以波长来描述光
可见光350nm—750nm • 光纤通信所用的波长 800——1600nm
光的基本知识
入
反射
射 θ1 θ3
θ2 折
射
n1 n2 n1<n2
空气 水
视觉位置
实际位置
光的基本知识
n1 n2
n1 > n2
临界角
n1 n2
入射角=反射角
θ1 θ2
n1
900
n2
光纤的分类
• 按材料分类：
– 玻璃光纤：纤芯与包层都是玻璃，损耗小，传输 距离长，成本高；
– 胶套硅光纤：纤芯是玻璃，包层为塑料，特性同 玻璃光纤差不多，成本较低；
– 塑料光纤：纤芯与包层都是塑料，损耗大，传输 距离很短，价格很低。多用于家电、音响，以及 短距的图像传输。
光纤传输重要基础知识点
光纤传输重要基础知识点光纤传输是一种常见且广泛应用于通信领域的数据传输技术。
它利用光的物理特性，将信息以光信号的形式通过光纤传输，具有传输速度快、带宽大、抗干扰能力强等优点。
下面将介绍一些光纤传输的重要基础知识点。
1. 光纤的结构和工作原理：光纤主要由纤芯、包层和包覆组成。
光信号通过纤芯的全内反射来传输。
纤芯的折射率高于包层，确保光信号沿纤芯内部传播而不会发生衰减。
包层的作用是保护纤芯，并通过降低折射率的差异减小信号的传播损耗。
2. 光纤的类型：常见的光纤类型包括单模光纤（Single Mode Fiber，SMF）和多模光纤（Multi Mode Fiber，MMF）。
单模光纤适用于远距离传输，传输的光信号只有一个传播模式。
多模光纤适用于短距离传输，传输的光信号可以同时具备多个传播模式。
3. 光纤的衰减和色散：光信号在光纤中传输时会发生衰减和色散效应。
衰减是指光信号强度随传输距离增加而减弱，常用单位是分贝（dB）。
色散是指光信号在传输过程中不同波长的光信号到达终点的时间不同，导致信号畸变和距离限制。
为了减小衰减和色散带来的影响，可以采用光纤光放大器和补偿技术。
4. 光纤的连接和连接器：在光纤传输中，需要对光纤进行连接。
常用的光纤连接器包括FC（Fiber Connector）、SC（Subscriber Connector）和LC（Lucent Connector）等。
这些连接器可以实现光纤之间的精确对接，确保信号的传输质量。
5. 光纤网络的组成：光纤传输技术被广泛应用于构建各种类型的光纤网络。
光纤网络包括传输子系统、交换子系统和接入子系统。
传输子系统负责光信号的传输和放大，交换子系统实现光信号的转发和路由，接入子系统连接终端用户与光纤网络之间。
总的来说，光纤传输作为一种重要的数据传输技术，具有众多优点和广泛应用前景。
掌握光纤传输的基础知识，对于理解光纤通信原理、设计光纤网络以及解决光纤传输中的问题都具有重要意义。
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SC-LC光纤跳线
•黄色的光纤跳线是单模光纤跳线，橙色的光纤跳线是多模光纤跳线！ •光纤跳线使用后一定要用保护套将光纤接头保护起来，灰尘和油污会 损害光纤的耦合！
二.光纤材料常识
光纤管理
光纤配线架:用于室内光纤网络配线系统。 ODF（Optical Distribution Frame）光纤配线架 光纤配线架（ODF）用于光纤通信系统中局端主干光缆的成端和分 配，可方便地实现光纤线路的连接、分配和调度。
预备知识
• 波分多路：在一根光纤中传输不同波长的激光波，提高带宽 • 4．基带传输：单一信道传输 • 5．宽带传输：多信道传输 • 6．带宽： （1）模拟线路的带宽：通信线路允许通过的信号频带范围（或通 频带），单位为HZ, KHZ, MHZ. （2）数字线路的带宽：传送数字信号的速率，亦称吞吐量，单位 为b(bit)/s, kb/s,Mb/s,Gb/s,Tb/s, k=1000,M=1000k, G=1000M, T=1000G. （计算机网络（第四版） 谢希仁 编著 P16）
光能转弯吗？
1.激光的发现： 1916年爱因斯坦提出的受激辐射概念是其重要的理论基础, 此后，量子力 学的建立和发展使人们对物质的微观结构及运动规律有了更深入的认 识，微观粒子的能级分布、跃迁和光子辐射等问题也得到了更有力的 证明，这也在客观上更加完善了爱因斯坦的受激辐射理论，为激光器 的产生进一步奠定了理论基础, 1954年，前面提到的美国物理学家汤斯终于制成了第一台氨分子束微波 激射器, 只产生了1.25厘米波长的微波, 1960年，美国物理学家西奥多· 梅曼在佛罗里达州迈阿密的研究实验室里， 勉强赢得了这场世界范围内的研制竞赛。他用一个高强闪光灯管来刺 激在红宝石水晶里的铬原子，从而产生一条相当集中的纤细红色光柱， 当它射向某一点时，可使这一点达到比太阳还高的温度, 1962年，有三组科学家几乎同时发明了半导体激光器。
双工SC光纤耦合器(法兰盘)
LC光纤耦合器 为小方口
二.光纤材料常识
FC光纤耦合器 用于有线电视或电信网络的光发射机和接收机， 为圆口，螺丝口。 FC光纤耦合器
二.光纤材料常识
二.光纤材料常识
光纤跳线
上图是LC到LC的，LC就 是路由器常用的SFP
ST-SC光纤跳线
二.光纤材料常识
光纤跳线
SC-SC光纤跳线
四．数字传输系统 PCM(Pulse Code Modulation ), T1, E1
故E1 的一次群（基群）=8000 幀/ s X 256 bit = 2.048 Mb /s, 二次群 ：4个E1可以复接成1个8M叫2次群，也叫E2三次群： 4个E2可以复接成1个34M（？） 叫3次群。也叫E3。 PDH体制：准同步体制，有多少E1 最简单的光端机有4个E1口，俗称小8M 30个模拟电话可以复接成1个2M叫E1 4个E1可以复接成1个8M叫2次群，也叫E2 4个E2可以复接成1个34M叫3次群。也叫E3 4个E3复接成1个140M，叫4次群。也叫E4 这种体制叫PDH，称作准同步体制。
预备知识
• 电话网的组成
1.电话机到电话局之间的电话线叫用户线 2.电话局之间的连接叫中继线 3.电话机，用户线，电话局里的交换机，和中继线，构成了电话 网 4.用户线，和中继线，统称叫传输线
预备知识
预备知识
• 手机通讯网的组成
1.只有传输线，才构成了现代通信系统的高科技竞争。并且带动整 个人类社会的 进步和发展。 2.移动通信（手机）是对用户线的重大变革，将金属双绞线，变为 无线。 3.移动通信里，将电话局叫做基站。基站与总站之间的传输，还叫 中继线。总站叫移动交换机，实质上，还是交换机。
二.光纤材料常识
光纤材料常识 跳线 带 2 连接头的一段线缆，例如带2 RJ45 的网线就是铜缆 跳线； 光纤耦合器 耦合器（又称适配器, 法兰盘）：连接两根带头的光纤； ST光பைடு நூலகம்耦合器: 为圆头，卡口。一般监控系统使用的光 端机采用ST光接口
二.光纤材料常识
SC光纤耦合器: 用于传输网络信号的光收发器采用SC光接口， 为方口，卡口
三、光纤网络常用设备
测量设备 OTDR (Optical Time Domain Deftectometer ) 光时域反射仪
使用光功率计或光时域反射图示仪(OTDR)对光纤进行定 量测量，可测出光纤的衰减和接头的衰减，甚至可测出光纤的 断点位置。这种测量可用来定量分析光纤网络出现故障的原因 和对光纤网络产品进行评价。 作用： 1.测量光纤长度； 2. 测量光纤接头损耗；3. 测量 测定光纤的断点或固障点；4. 测量光纤损耗。 工作原理就类似于一个雷达。它先对光纤发出一个信号， 然后观察从某一点上返回来的是什么信息（回波）。这个过程 会重复地进行，然后将这些结果进行平均并以轨迹的形式来显 示，这个轨迹就描绘了在整段光纤内信号的强弱（或光纤的状 态）。
三、光纤网络常用设备
7. 电发射端机：主要任务是PCM编码和信号的多路复用。 在光纤通信系统中，光纤中传输的是二进制光脉冲“0”码 和“1”码，它由二进制数字信号对光源进行通断调制而产生。 而数字信号是对连续变化的模拟信号进行抽样、量化和编码产 生的，称为PCM（pulse code modulation），即脉冲编码调制。 这种电的数字信号称为数字基带信号，由PCM电端机产生。 多路复用是指将多路信号组合在一条物理信道上进行传输， 到接收端再用专门的设备将各路信号分离出来，多路复用可以 极大地提高通信线路的利用率。 光纤衰减器:用于对输入光功率的衰减，避免了由于输入光 功率超强而使光接收机产生的失真。 光分路器:适用于将一根光纤信号分解为多路光信号输出 光波分复用器:用于光路中不同波长的光的分离或混合。
四．数字传输系统 PCM(Pulse Code Modulation ), T1, E1
现在的数字传输系统，都是采用脉码调制PCM(Pulse Code Modulation ) 1. PCM的来历：为了使电话局之间一条中继线不是传送一 路电话而是传输N 路电话 一个话路的模拟信号，经模数变换后， 就成为8000脉冲信号/s ，8 bit 码元/脉冲，1 话路PCM 信号速率 =8 x8000脉冲信号/s=64 kb/s，为了有效地利用传输线路，通常总 是将n个话路的PCM 信号用时分多路TDM 的方法装成幀，再往 线路上一幀接一幀地传输， 2. E1: 欧洲标准，欧洲和中国采用 一个时分复用幀划分为32个相等的时间段，其中30个的时间 段传送30个话路，2个的时间段传送信令，传送 8 bit /时间段, 32 X 8bit /时间段=256 bit /时间段, 传送8000 幀/ s, 用BNC 电 缆传送信号。
三、光纤网络常用设备
作用： 1.测量光纤长度； 2. 测量光纤接头损耗；3. 测量测 定光纤的断点或固障点；4. 测量光纤损耗。 工作原理就类似于一个雷达。它先对光纤发出一个信号， 然后观察从某一点上返回来的是什么信息（回波）。这个过程 会重复地进行，然后将这些结果进行平均并以轨迹的形式来显 示，这个轨迹就描绘了在整段光纤内信号的强弱（或光纤的状 态）。 OTDR测试是通过发射光脉冲到光纤内，然后在OTDR端口 接收返回的信息来进行。当光脉冲在光纤内传输时，会由于 光纤本身的性质、连接器、接合点、弯曲或其它类似的事件 而产生散射、反射。其中一部分的散射和反射就会返回到 OTDR中。返回的有用信息由OTDR的探测器来测量，它们 就作为光纤内不同位置上的时间或曲线片断。
预备知识
1.时分多路复用：当信道达到的数据传输率大于各路信号的数据传输率总 和时，可以将使用信道的时间分成一个个的时间片（时隙），按一定 规则将这些时间片分配给各路信号，每一路信号只能在自己的时间片 内独占信道进行传输，所以信号之间不会互相干扰。 2.频分多路复用：当信道带宽大于各路信号的总带宽时，可以将信道分割 成若干个子信道，每个子信道用来传输一路信号。或者说是将频率划 分成不同的频率段，不同路的信号在不同的频段内传送，各个频段之 间不会相互影响，所以不同路的信号可以同时传送。这就是频分多路 复用（FDM）。 3.码分多址（CDMA）：这种技术多用于移动通信，不同的移动台（或手 机）可以使用同一个频率，但是每个移动台（或手机）都被分配带有 一个独特的“码序列”，该序列码与所有别的“码序列”都不相同， 所以各个用户相互之间也没有干扰。因为是靠不同的“码序列”来区 分不同的移动台（或手机），所以叫做“码分多址”（CDMA）技术。
三、光纤网络常用设备
OTDR参数说明： （1）． 折射率 N： 影响测度纤长的因素之一，N越大，所 能测度纤长越短，反之N越小，所能测试纤长越长。 （2）． 光脉冲宽度T: T越大，则所能测试纤长越长，但盲 区会随之增大，清晰度也会下降。所以测试短距离用小脉宽档， 测试长距离用大脉宽档。 （3）． 波长 ：若系统运营时采用1310NM波长，测试 1550NM波长，则所测损耗值偏小。所以应用合适的波长进行测 试。（4）． 模式：线路为单模，而用多模光源来测量，则所 测长度正确，但损耗值不对。 （5）量程：若量程不合适，会不利于观测，还会出现二次 反射峰，所以量程一般为光纤的3/2或2倍。 光纤测试时禁止将光纤对着人的眼睛！
二.光纤材料常识
光缆和光缆的施工要求
这根光纤裸纤分为四层：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 ）， 再外层是铠甲，最外层是橡胶或树脂涂层，两根钢丝是加强抗 拉。
二.光纤材料常识
4.光纤管理 光纤配线架:用于室内光纤网络配线系统。 5. 光缆的施工要求 一般光缆厂出厂的长度是2公里 ａ．光纤电缆铺设不应绞结； ｂ．光纤电缆弯角时，其曲律半径应大于３０ｃｍ； 其转弯半径要大于光缆自身直径的20倍 ｃ．光纤裸露在室外的部分应加保护钢管，钢管应 牢固地固定在墙 壁上； ｄ．光纤穿在地下管道中时，应加ＰＶＣ管； ｅ．光缆室内走线应安装在线槽内； ｆ．光纤铺设应有胀缩余量，并且余量要适当，不可拉得太紧或太 松。