光纤、光缆的基本知识
1.光纤光缆基础知识
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产生光损耗的原因大部分为光纤具有的固有损耗和光纤制造后 的附加损耗。前者主要包括瑞利散射损耗、吸收损耗、波导结构不完 善引起的损耗;后者包括微弯损耗、弯曲损耗、接续损耗等。
损耗成因
瑞利散射损耗
吸收损耗
固有损耗
附加损耗
对于光纤损耗的成因及其解决方案，在这里不做深入的研究，了解即可。
微弯损耗
弯曲损耗
接续损耗
N/A
GSK/GMK/GCF
B5
G656
N/A
B6
G657
N/A
多模62.5/125
A1b
N/A
OM1
MCF
OM2
ACF
多模50/125
A1a
G651.1
OM3
OM4
我们公司最常用的光 纤为G652D和G655
G.652是常规单模光纤，零色散 点在1300nm，此点色散最小；同 时根据PMD又分为G. 652A、B、C、 D四种。
按传输模式分类
类型
解释
纤芯只能传输 单模光纤 单个模式的光
纤
多模光纤
纤芯能传输多 个模式的光纤
纤芯直径 包层外径
8μm-10μm 125μm
50μm、 62.5μm
125μm
2. 光纤分类
2.3 总结
光纤 类型
单模 光纤
传输模式
只能传输单 模式的光纤
多模 光纤
能传输多个 模式的光纤
传输距离 传输距离远
6. 光缆简介
6.2 光缆分类
用途
光纤种类
光纤芯数
加强件配置
传输导体、介质状况 铺设方式
结构方式
用户光缆 单模光缆 单芯光缆
光缆的基本知识及常识
光缆小常识光缆基本知识介绍一、光纤的组成与分类1、光纤按其制造材料的不同可分为石英光纤和塑料光纤，石英光纤即通常使用的光纤，石英光纤按其传输模式的不同分为单模光纤和多模光纤。
塑料光纤全部由塑料组成，通常为多模短距离应用，还处于起步阶段，未有大规模应用。
2、石英光纤的结构：石英光纤由纤芯、包层及涂覆层组成，其结构如图：光纤中光的传输在纤芯中进行，因包层与纤芯石英的折射率不同，使光在纤芯与包层表面产生全反射，使光始终在纤芯中传输，而塑料涂覆层起保护石英光纤及增加光纤强度的作用，因石英很脆，若没有塑料的保护则无法在实际中得到应用，正因为光纤的结构如此，所以光纤易折断，但有一定的抗拉力。
3、石英光纤的分类单模光纤G.652A（B1.1简称B1）G.652B（B1.1简称B1）G.652C（B1.3）G.652D（B1.3）G.655A光纤（B4）（长途干线使用）G.655B光纤（B4）（长途干线使用）多模光纤50/125（A1a简称A1）62.5/125(A1b)二、光缆的结构1、室外光缆主要有中心管式光缆、层绞式光缆及骨架式光缆三种结构，按使用光纤束与光纤带又可分为普通光缆与光纤带光缆等6种型式。
每种光缆的结构特点：①中心管式光缆（执行标准：YD/T769-2003）：光缆中心为松套管，加强构件位于松套管周围的光缆结构型式，如常见的GYXTW型光缆及GYXTW53型光缆，光缆芯数较小，通常为12芯以下。
②层绞式光缆（执行标准：YD/T901-2001）：加强构件位于光缆的中心，5~12根松套管以绞合的方式绞合在中芯加强件上，绞合通常为SZ绞合。
此类光缆如GYTS等，通过对松套管的组合可以得到较大芯数的光缆。
绞合层松套管的分色通常采用红、绿领示色谱来分色，用以区分不同的松套管及不同的光纤。
层绞式光缆芯数可较大，目前层绞式光缆芯数可达216芯或更高。
松套层绞式普通光缆 (GYTA - GYTS - GYTA53 - GYTY53 - GYTA33 - GYTA(Y)533)③骨架式光缆：加强构件位于光缆中心，在加强构件上由塑料组成的骨架槽，光纤或光纤带位于骨架槽中，光纤或光纤带不易受压，光缆具有良好的抗压扁性能。
光缆相关知识点总结大全
光缆相关知识点总结大全一、光缆的基本概念光缆是由一根或多根以及相关的附件组成的，具有光学传输特性的传输介质。
它主要由光纤、包层、护套和其它特种组件组成。
光缆的主要优势在于传输速度快，传输容量大，抗干扰能力强，且具有较长的寿命。
二、光缆的分类1.按照构造方式分类光缆可分为裸光缆、光缆、光纤连接线、光纤分支线等，根据用途不同有专门化设计的光缆。
2.按用途分类（1）室内光缆室内光缆广泛用于办公楼、商场、工厂等建筑室内的通信传输。
（2）室外光缆室外光缆主要用于户外跨越、管道线路或者敷设在光缆护套和管道内。
3.按传输介质分类（1）单模光纤单模光纤能够传输单一的波长，适用于大直径光纤，传输距离较远。
（2）多模光纤多模光纤可以传输多个波长，适用于小直径光纤，传输距离较短。
4.按结构分类（1）中心缆中心缆光纤芯是缆芯的集中分布，轴向拉伸，属于裸光缆，抗拉伸性和抗外界环境的性能非常好。
（2）分支缆分支缆主要用于光缆敷设到分支状终端的应用环境。
三、光缆的光学原理光纤的基本结构是由两种不同的介质组成，即外层护套（包层）和内核。
内核是折射率比包层小的树脂和显微的玻璃纤维组成。
包层的折射率通常较小，使内核中“驻波光”的传播。
光沿内核表面传播，在不同折射率的内核与包层之间，会产生反射现象。
四、光缆的基本特性1. 低损耗光缆的传输介质是光纤，几乎不受材料自身的损耗，且具有较低的传输损耗。
2. 高带宽光缆传输带宽较大，可传输大量数据，适用于大容量数据传输。
3. 高速度光缆传输速度快，可满足高速数据传输的需求，能够满足未来通信技术的需求。
4. 抗干扰能力强光缆传输时不易受到电磁干扰，是一种抗干扰能力较强的传输介质。
5. 灵活性光缆可以弯曲安装，对应用环境的要求不高，非常灵活。
光缆在现代通信领域占据了非常重要的地位，在未来通信网络中仍将发挥重要作用。
对光缆的深入了解，有助于提高通信网络技术水平，促进通信网络技术的发展。
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
光纤光缆知识培训
光纤光缆知识培训一、光纤光缆的基本概念光纤光缆是一种用于传输光信号的通信线路，它由一根或多根纤维组成，每根纤维都是以光波导的形式将光信号进行传输。
光纤光缆能够实现宽带、高速、远距离传输，并且具有抗干扰能力强、信息安全性高的优点。
光纤光缆的基本构造包括光纤芯、包层和护套。
光纤芯是传输光信号的主体，其材料通常为二氧化硅。
包层用于包裹光纤芯以提高光纤的抗折和抗拉性能，通常采用二氧化硅或者氟化聚合物。
护套则是用于保护整根光缆的材料，一般为聚乙烯或者聚氯乙烯等塑料材料。
二、光纤光缆的传输特性1. 带宽大：相比于传统的铜质电缆，光纤光缆的带宽更大，能够支持更高速的数据传输。
2. 传输距离远：光纤光缆能够实现较长距离的信号传输，通常能够实现几十公里到上百公里的传输距离。
3. 信号衰减小：光纤光缆的信号衰减非常小，可以在长距离内保持信号的稳定传输。
4. 抗干扰性强：由于光信号是以光波导的形式进行传输，光纤光缆具有良好的抗干扰性，能够在电磁干扰较严重的环境下实现稳定的传输。
5. 信息安全性高：光纤光缆传输的是光信号，而非电信号，因此很难被窃听，具有较高的信息安全性。
三、光纤光缆的应用领域1. 通信网络：光纤光缆是构建光纤通信网络的关键基础设施，其宽带、高速、远距离传输的特性使得其被广泛应用于长途、城域通信网的建设。
2. 数据中心：在数据中心网络中，光纤光缆能够提供高速、大容量的数据传输，以满足大数据处理和云计算等应用的需求。
3. 工业自动化：光纤光缆的抗干扰性强，使得其在工业自动化领域得到广泛应用，用于传输各类传感器信息、控制信号等。
4. 医疗领域：光纤光缆被广泛应用于医疗设备中，用于传输医学图像、激光手术器械等。
5. 军事领域：由于其信息安全性高的特性，光纤光缆在军事通信和指挥控制系统中得到广泛应用。
四、光纤光缆的安装和维护1. 安装前的准备：在进行光纤光缆的安装前，需要对线路进行详细的规划设计，包括线路路径选择、光缆类型选择等。
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。
光纤和光缆通信基本知识
光纤和光缆通信基本知识一、概述 光纤呈圆柱形，由纤芯、包层与涂层三大部分组成，如下图 纤芯主要采用高纯度的SiO2二氧化硅，并掺有少量的掺杂剂，提高纤芯的光折射率n1；包层也是高纯度的二氧化硅，也掺杂一些掺杂剂，主要是降低包层的光折射率n2；涂层采用丙烯酸酯、硅橡胶、尼龙，增加机械强度和可弯曲性。
光缆是多根光纤放在放在一个松套管内，内冲石油膏和钢丝形成的。
海底光缆内还有电源线，主要为中继站的放大器等提供电源。
二、光信号在光纤内的传输原理 为了保证光信号在光纤中能进行远距离传输，一定要使光信号在光纤中反复进行全反射，才能保证衰减最小，色散最小，到达远端。
实现全反射的两个条件为： 1、一定要使光纤纤芯的折射率n1大于光纤包层的折射率N2； 2、光入光纤的光线向纤芯---包层界面入射时，入射角θ应大于临界角θc ，如下图： 光的折射和反射定律：入射角=反射角，所以 ∠θ=∠θ2 n1sin θ=n2sin θ1 因n1>n2 则θ1 〉θ，当θ1=π/2 ，θ=θc 为临界角，θ继续增大，则形成全反射，无折射。
进入光纤的光，在光纤的纤芯---包层界面上的入射角大于临界角时，在交界面内发生全反射，而入射角小于临界角的光就有一部分进入包层被很快衰减掉。
前者的传输衰减小，能远距离传输，称为传导模。
能满足全反射条件的光线也只有某些以特定的角度射入光纤端面的部分才能在光纤中传输，因此，不同模式的光传输方向不是连续改变的。
当通过同样一段光纤时，以不同角度入射后，光信号在光纤中所走的路径也不一样，沿光纤轴前进的光走的路径最短，而与轴线交角大的光所走的路径长。
三、光纤的种类 按传播模式分类----多模光纤和单模光纤。
光是一种频率极高的电磁波，频率约为3X10E14 Hz ，它在波导光纤中传播时，根据波动光学理论和电磁场理论，当波导光纤纤芯的几何尺寸远大于光波波长时，光在波导光纤中会以几十种或更多的传播模式进行传播。
光缆基础知识
光缆知识一、光缆基本知识1.1 什么是光缆对光缆的基本要求是保护光纤的机械强度和传输特性，防止施工过程和使用期间光纤断裂，保持传输特性稳定。
为此，必须根据使用环境设计各种结构的光缆，以保证光纤不受应力的作用和有害物质的侵蚀。
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光缆的传输特性取决于被覆光纤。
对光缆机械特性和环境特性的要求由使用条件确定。
光缆生产出来后，对这些特性的主要项目，例如拉力、压力、扭转、弯曲、冲击、振动和温度等，要根据国家标准的规定做例行试验。
成品光缆一般要求给出下述特性，这些特性的参数都可以用经验公式进行分析计算，这里我们只作简要的定性说明。
1) 拉力特性光缆能承受的最大拉力取决于加强件的材料和横截面积，一般要求大于1km光缆的重量，多数光缆在100～400kg范围。
2) 压力特性光缆能承受的最大侧压力取决于护套的材料和结构，多数光缆能承受的最大侧压力在100～400kg/10cm。
3）弯曲特性弯曲特性主要取决于纤芯与包层的相对折射率差△以及光缆的材料和结构。
实用光纤最小弯曲半径一般为20～50mm，光缆最小弯曲半径一般为200～500mm，等于或大于光纤最小弯曲半径。
在以上条件下，光辐射引起的光纤附加损耗可以忽略，若小于最小弯曲半径，附加损耗则急剧增加。
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、光缆的基本知识（非常实用）
光纤、光缆的基本知识（非常实用）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：光纤的衰减是指在一根光纤的两个横截面间的光功率的减少，与波长有关。
造成衰减的主要原因是散射、吸收以及由于连接器、接头造成的光损耗。
4.光纤衰减系数是如何定义的？答：用稳态中一根均匀光纤单位长度上的衰减（dB/km）来定义。
5.插入损耗是什么？答：是指光传输线路中插入光学部件（如插入连接器或耦合器）所引起的衰减。
6.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。
7.光纤的色散有几种？与什么有关？答：光纤的色散是指一根光纤内群时延的展宽，包括模色散、材料色散及结构色散。
取决于光源、光纤两者的特性。
8.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。
9.什么是截止波长？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。
10.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。
11.什么是背向散射法？答：背向散射法是一种沿光纤长度上测量衰减的方法。
光纤中的光功率绝大部分为前向传播，但有很少部分朝发光器背向散射。
在发光器处利用分光器观察背向散射的时间曲线，从一端不仅能测量接入的均匀光纤的长度和衰减，而且能测出局部的不规则性、断点及在接头和连接器引起的光功率损耗。
12.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。
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。
《光纤光缆基本知识》课件
光纤光缆的组成结构
光纤光缆主要由纤芯、包层和外护套组成。纤芯是传输光信号的核心部分， 包层则用于保护光信号免受损耗，而外护套则提供对整个光缆的机械保护。
光纤光缆的工作原理
光纤光缆的工作原理基于光的全内反射现象。光信号被注入纤芯后，在纤芯 内不断进行全内反射，从而实现信号的传输。通过控制光的入射角度和纤芯 的折射率，可以实现信号的传输和解码。
光纤光缆的应用领域
光纤光缆广泛应用于通信领域，包括长距离通信、互联网接入、数据中心连接等。它的高带宽、低延迟和抗干 扰等特点使其成为现代通信的重要基础设施。
光纤光缆的优势与特点
高速传输
光纤光缆能以光的速度进行信号传输，实现高 速、稳定的通信。
抗干扰能力
光纤光缆对电磁干扰的敏感性较低，能够提供 稳定的通信质量。
长距离传输
光纤光缆的信号传输距离可以达到几十甚至上 百公里，适用于远距离通信。
高带宽
光纤光缆具有广阔的频带宽度，能够支持大量 数据的传输。
光纤光缆的未来发展趋势
1
更高的速度与带宽
随着技术的进步，光纤光缆将继续提供更高的传输速度和更大的带宽，满足未来通信需求。
2
更小更轻的设计
光纤光缆将变得更加紧凑轻便，随着光纤光缆技术的成熟，制造成本将进一步降低，使其更加普及和可靠。
总结与展望
光纤光缆作为一个重要的通信技术，已经在各个领域大放异彩。随着技术的不断创新与进步，光纤光缆的应用 将更加广泛，为人们的生活和工作带来更多便利。
《光纤光缆基本知识》 PPT课件
本课件将介绍光纤光缆的基本知识，包括定义与发展、组成结构、工作原理、 应用领域、优势与特点、未来发展趋势。让我们一同探索这个引人入胜的领 域。
光纤光缆的定义与发展
光缆基本知识介绍
光缆基本知识介绍光缆是一种利用光传输数据和信号的通信线缆，它由一条或多条纤维光束组成，通常由包裹在保护性外层中的光纤组成。
光缆通常用于长距离的通信传输和高速网络连接。
光缆的基本结构是由包裹在外层保护层中的光纤组成。
光纤是一种非常细的玻璃或塑料线缆，它可传输光信号，具有高带宽和低延迟的特点。
光纤通常由纯净的二氧化硅制成，由于其特殊的折射性质，可以提供对光信号的高度保护。
光纤主要由三个部分构成：中心纤芯、包围着中心纤芯的折射层和包围整个纤芯的护套。
光缆有多种类型，包括多模光纤和单模光纤。
多模光纤在纤芯和折射层之间具有相对较大的直径差异，使得光信号可以以多种角度和路径在光缆中传播。
这使得多模光纤适用于较短距离和低速传输。
而单模光纤的纤芯直径较小，只允许以一种方式传播光信号，从而提供更高的带宽和传输速度，适用于长距离和高速传输。
光缆的安装和维护相对来说比较复杂。
由于光缆中使用的光纤非常细且脆弱，所以在安装和使用过程中需要非常小心。
任何弯曲、扭曲或压力都可能导致光纤损坏，从而影响光信号的传输。
此外，光缆的连接和接头也需要专业人员进行操作，确保光信号的高质量传输。
光缆还有一些特殊的类型，如光分布式传感光缆和光电缆。
光分布式传感光缆可以用于监测温度、压力和应变等物理特性，广泛应用于工程和环境监测。
而光电缆则是将光纤与电缆结合起来，既可以传输光信号，又可以传输电信号，适用于一些特殊的通信和技术需求。
总而言之，光缆是一种利用光传输数据和信号的通信线缆。
其基本结构由包裹在保护层中的光纤组成，包括中心纤芯、折射层和护套。
光缆具有高带宽、低延迟和抗电磁干扰等优点，适用于各种通信应用。
然而，光缆的安装和维护比较复杂，需要专业人员进行操作。
除了传统的多模和单模光缆外，还有一些特殊类型的光缆，如光分布式传感光缆和光电缆。
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。
光纤光缆简介
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（6）、归一化频率
归一化频率,是单模光纤一个非常重要的结构参数, 是为了描述光纤中传输的模式数目,一般用V表示,表达 式为:V=光在真空中的传播常数*光纤纤芯中最大折射 率*光纤纤芯半径*根号下 2倍的光纤的相对折射率。
归一化频率越大，能够传播的模式数越多。V值较 高的光纤可以支持较多的模式，称为多模光纤。当V小 于某个值，除HE11模式外，所有模式被截止。只支持 一个模式（基模）的光纤被称作单模光纤。
(n1) 。
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（2）、包层 包层位于纤芯的周围（其直径d2 约125 微米）， 其成份也是含有极少量掺杂剂的高纯度二氧化硅。而掺
杂剂（如三氧化二硼）的作用则是适当降低包层的光折
射率 (n2) ，使之略低于纤芯的折射率。
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（4）、按工作波长分类
① 短波长光纤
光纤通信发展的初期，人们使用的光波之波长在0.6～0.9 微米 范围内（典型值为0.85 微米），习惯上把在此波长范围内呈现低衰 耗的光纤称作短波长光纤。 长波长光纤是指1.0～1.7μm的光纤。长波长光纤因具有衰耗低、 带宽宽等优点，特别适用于长距离、大容量的光纤通信。
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（8）、单模光纤的截止波长
单模条件：
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电线、光缆的认识电线、光缆1. 简述光纤的组成。
答：电线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.描述电线路传输特性的基本参数有哪些？唯雅诺/答：包括损耗、色散、带宽、截止波长、模场直径等。
3.产生电线衰减的原因有什么？答：电线的衰减是指在一根电线的两个横截面间的光功率的减少，与波长有关。
造成衰减的主要原因是散射、吸收以及由于连接器、接头造成的光损耗。
4.电线衰减系数是如何定义的？答：用稳态中一根均匀电线单位长度上的衰减（dB/km）来定义。
5.插入损耗是什么？答：是指光传输线路中插入光学部件（如插入连接器或耦合器）所引起的衰减。
6.电线的带宽与什么有关？答：电线的带宽指的是：在电线的传递函数中，光功率的幅值比零频率的幅值降低50%或3dB 时的调制频率。
电线的带宽近似与其长度成反比，带宽长度的乘积是一常量。
7.电线的色散有几种？与什么有关？答：电线的色散是指一根电线内群时延的展宽，包括模色散、材料色散及结构色散。
取决于光源、电线两者的特性。
8.信号在电线中传播的色散特性怎样描述？答：可以用脉冲展宽、电线的带宽、电线的色散系数三个物理量来描述。
9.什么是截止波长？答：是指电线中只能传导基模的最短波长。
对于单模电线，其截止波长必须短于传导光的波长。
10.电线的色散对电线通信系统的性能会产生什么影响？答：电线的色散将使光脉冲在电线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。
11.什么是背向散射法？答：背向散射法是一种沿电线长度上测量衰减的方法。
电线中的光功率绝大部分为前向传播，但有很少部分朝发光器背向散射。
三菱变频器在发光器处利用分光器观察背向散射的时间曲线，从一端不仅能测量接入的均匀电线的长度和衰减，而且能测出局部的不规则性、断点及在接头和连接器引起的光功率损耗。
12.光时域反射计（OTDR）的测试原理是什么？有何功能？答：OTDR基于电的背向散射与菲涅耳反射原理制作，利用于电线中传播时产生的后向散射光来获取衰减的信息，可用于测量电线衰减、接头损耗、电线故障点定位以及了解光纤沿长度的损耗分布情况等，是电线施工、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。
13.OTDR的盲区是指什么？对测试会有何影响？在实际测试中对盲区如何处理？答：通常将诸如活动连接器、机械接头等特征点产生反射引起的OTDR接收端饱和而带来的一系列“盲点”称为盲区。
电线中的盲区分为事件盲区和衰减盲区两种：由于介入活动连接器而引起反射峰，从反射峰的起始点到接收器饱和峰值之间的长度距离，被称为事件盲区；电线中由于介入活动连接器引起反射峰，从反射峰的起始点到可识别其他事件点之间的距离，被称为衰减盲区。
对于OTDR来说，盲区越小越好。
盲区会随着脉冲展宽的宽度的增加而增大，增加脉冲宽度虽然增加了测量长度，但也增大了测量盲区，所以，在测试电线时，对OTDR附件的电线和相邻事件点的测量要使用窄脉冲，而对电线远端进行测量时要使用宽脉冲。
14.OTDR能否测量不同类型的电？答：如果使用单模OTDR模块对多模电线进行测量，或使用一个多模OTDR模块对诸如芯径为62.5mm的单模电线进行测量，光纤长度的测量结果不会受到影响，但诸如电线损耗、光接头损耗、回波损耗的结果是不正确的。
所以，在测量电线时，一定要选择与被测电线相匹配的OTDR进行测量，这样才能得到各项性能指标均正确的结果。
15.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。
电线通信使用的波长范围处于近红外区，波长在800nm～1700nm之间。
常将其分为短波长波段和长波长波段，前者指850nm波长，后者指1310nm和1550nm。
16.在目前商用电线中，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？答：1310nm波长的光具有最小色散，1550nm波长的光具有最小损耗。
17.根据电线纤芯折射率的变化情况，电线如何分类？答：可分为阶跃电线和渐变电线。
阶跃电线带宽较窄，适用于小容量短距离通信；渐变电线带宽较宽，适用于中、大容量通信。
18.根据电线中传输光波模式的不同，电线如何分类？答：可分为单模电线和多模电线。
单模电线芯径约在1～10μm之间，在给定的工作波长上，只传输单一基模，适于大容量长距离通信系统。
多模电线能传输多个模式的光波，芯径约在50～60μm之间，传输性能比单模电线差。
在传送复用保护的电流差动保护时，安装在变电站通信机房的光电转换装置与安装在主控室的保护装置之间多用多模电线。
19.阶跃折射率电线的数值孔经(NA)有何意义？答：数值孔经(NA)表示电线的收光能力, NA越大，电线收集光线能力越强。
20.什么是单模电线的双折射？答：单模电线中存在两个正交偏振模式,当电线不完全园柱对称时,两个正交偏振模式并不是简并的,两个正交偏振的模折射率的差的绝对值即为双折射。
B=，和分别表示两个正交偏振模式的模折射率。
21.最常见的电缆结构有几种？答：有层绞式和骨架式两种。
22.电缆主要由什么组成？答：主要由：纤芯、光纤油膏、护套材料、PBT（聚对苯二甲酸丁二醇酯）等材料组成。
23.光缆的铠装是指什么？答：是指在特殊用途的电缆中（如海底电缆等）所使用的保护元件（通常为钢丝或钢带）。
铠装都附在光缆的内护套上。
24.电缆护套用什么材料？答：电缆护套或护层通常由聚乙烯（PE）和聚氯乙烯（PVC）材料构成，其作用是保护缆芯不受外界影响。
25.列举在电力系统中应用的特殊电缆。
答：主要有三种特殊电缆：地线复合电缆（OPGW），电线置于钢包铝绞结构的电力线内。
OPGW电缆的应用，起到了地线和通信的双功能，有效地提高了电力杆塔的利用率。
缠绕式电缆（GWWOP），在已有输电线路的地方，将这种光缆缠绕或悬挂在地线上。
自承式电缆（ADSS），有很强的抗张能力，可直接挂在两座电力杆塔之间，其最大跨距可达1000m。
26.OPGW电缆的应用结构有几种？答：主要有：1）塑管层绞+ 铝管的结构；2) 中心塑管+ 铝管的结构；3) 铝骨架结构；4) 螺旋铝管结构；5) 单层不锈钢管结构( 中心不锈钢管结构、不锈钢管层绞结构)；6) 复合不锈钢管结构( 中心不锈钢管结构、不锈钢管层绞结构)。
27.OPGW电缆缆芯外的绞线线材主要由什么组成？答：以AA线(铝合金线) 和AS线材(铝包钢线)组成。
28.要选择OPGW电缆型号，应具备的技术条件有哪些？答：1) OPGW电缆的标称抗拉强度(RTS) (kN)；2) OPGW电缆的电线芯数(SM)；3) 短路电流(kA)；4) 短路时间(s)；5) 温度范围(℃)。
29.电缆的弯曲程度是如何限制的？答：电缆弯曲半径应不小于光缆外径的20倍，施工过程中（非静止状态）不小于电缆外径的30倍。
30.在ADSS电缆工程中，需注意什么？答：有三个关键技术：电缆机械设计、悬挂点的确定和配套金具的选择与安装。
31.电缆金具主要有哪些？答：电缆金具是指安装光缆使用的硬件，主要有：耐张线夹，悬垂线夹、防振器等。
32.电线连接器有两个最基本的性能参数，分别是什么？答：电线连接器俗称活接头.对于单纤连接器光性能方面的要求，重点是在介入损耗和回波损耗这两个最基本的性能参数上。
33.常用的光纤连接器有几类？答：按照不同的分类方法，电线连接器可以分为不同的种类，按传输媒介的不同可分为单模电线连接器和多模电线连接器；按结构的不同可分为FC、SC、ST、D4、DIN、Biconic、MU、LC、MT 等各种型式；按连接器的插针端面可分为FC、PC（UPC）和APC。
常用的电线连接器：FC／PC型电线连接器、SC型电线连接器，LC型电线连接器。
34.在光纤通信系统中，常见下列物品，请指出其名称。
AFC、FC 型适配器ST型适配器SC型适配器FC/APC、FC/PC型连接器SC型连接器ST型连接器LC型跳线MU型跳线单模或多模跳线35.什么是电线连接器的介入损耗（或称插入损耗）？答：是指因连接器的介入而引起传输线路有效功率减小的量值，对于用户来说，该值越小越好。
ITU-T规定其值应不大于0.5dB。
36.什么是电线连接器的回波损耗（或称反射衰减、回损、回程损耗）？答：是衡量从连接器反射回来并沿输入通道返回的输入功率分量的一个量度，其典型值应不小于25dB。
37.发光二极管和半导体激光器发出的光最突出的差别是什么？答：发光二极管产生的光是非相干光，频谱宽；激光器产生的光是相干光，频谱很窄。
38.发光二极管（LED）和半导体激光器（LD）的工作特性最明显的不同是什么？答：LED没有阈值，LD则存在阈值，只有注入电流超过阈值后才会产生激光。
39.单纵模半导体激光器常用的有哪两种？答：DFB激光器和DBR激光器，二者均为分布反馈激光器，其光反馈是由光腔内的分布反馈布拉格光栅提供的。
40.光接收器件主要有哪两种？答：主要有光电二极管（PIN管）和雪崩光电二极管（APD）。
41.光纤通信系统的噪声产生的因素有哪些？答：有由于消光比不合格产生的噪声，光强度随机变化的噪声，时间抖动引起的噪声，接收机的点噪声和热噪声，电线的模式噪声，色散导致的脉冲展宽产生的噪声，LD的模分配噪声，LD的频率啁啾产生的噪声以及反射产生的噪声。
42.目前用于传输网建设的电线主要有哪些？其主要特点是什么？答：主要有三种，即G.652常规单模电线、G.653色散位移单模电线和G.655非零色散位移电线。
G.652单模电线在C波段1530～1565nm和L波段1565～1625nm的色散较大，一般为17～22psnm·km，系统速率达到2.5Gbit/s以上时，需要进行色散补偿，在10Gbit/s时系统色散补偿成本较大，它是目前传输网中敷设最为普遍的一种电线。
G.653色散位移电线在C波段和L波段的色散一般为-1～3.5psnm·km，在1550nm是零色散，系统速率可达到20Gbit/s和40Gbit/s，是单波长超长距离传输的最佳电线。
但是，由于其零色散的特性，在采用DWDM扩容时，会出现非线性效应，导致信号串扰，产生四波混频FWM，因此不适合采用DWDM。
G.655非零色散位移电线：G.655非零色散位移电线在C波段的色散为1～6psnm·km，在L波段的色散一般为6～10psnm·km，色散较小，避开了零色散区，既抑制了四波混频FWM，可用于DWDM 扩容，也可以开通高速系统。
新型的G.655电线可以使有效面积扩大到一般电线的1.5～2倍，大有效面积可以降低功率密度，减少电线的非线性效应。
43.什么是电线的非线性？答：是指当入纤光功率超过一定数值后，光纤的折射率将与光功率非线性相关，并产生拉曼散射和布里渊散射，使入射光的频率发生变化。