1.关于光纤的详细知识

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.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15μm~50μm， 大致与人的头发的粗细相当。而单模光纤芯的直径为8μm~10μm。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。

光纤的特性

由於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.隐秘性.

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，核能电厂之抗辐射光缆，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。

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

2005 FTTH(Fiber To The Home)光纤直接到家庭

光纤的分类

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。

2.光纤的基础知识有哪些

单模光纤（Single-mode Fiber）：一般光纤跳线用黄色表示，接头和保护套为蓝色；传输距离较长。

多模光纤（Multi-mode Fiber）：一般光纤跳线用橙色表示，也有的用灰色表示，接头和保护套用米色或者黑色；传输距离较短。 SC SC-ST LC 光纤使用注意！ 光纤跳线两端的光模块的收发波长必须一致，也就是说光纤的两端必须是相同波长的光模块，简单的区分方法是光模块的颜色要一致。

一般的情况下，短波光模块使用多模光纤（橙色 的光纤），长波光模块使用单模光纤（黄色光纤），以保证数据传输的准确性。 光纤在使用中不要过度弯曲和绕环，这样会增加光在传输过程的衰减。

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。 术语缩写 SFP: Small Form Factor Pluggable SFF: Small Form Factor XFP: 10 Gigabit Small Form Factor Pluggable MU: Miniature Unit LC: Lucent Connector SC: Subscriber Connector FC: Fiber Connector MTRJ: 'MT' ferrule, Register Jack latch ST: Straight TipFCMT-RJ。

3.谁能个我份详细的光纤知识文章,要简单的

光纤是光导纤维的简写，是一种利用光在玻璃或塑料制成的纤维中的全反射原理而达成的光传导工具。通常，光纤的一端的发射装置使用发光二极管（light emitting diode,LED）或一束激光将光脉冲传送至光纤，光纤的另一端的接收装置使用光敏元件检测脉冲。

光纤结构：

光纤裸纤一般分为三层：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），最外是加强用的树脂涂层

2.数值孔径：

光纤

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（AT&T CORNING）。

3.光纤的种类：

光纤的种类很多，根据用途不同，所需要的功能和性能也有所差异。但对于有线电视和通信用的光纤，其设计和制造的原则基本相同，诸如：①损耗小；②有一定带宽且色散小；③接线容易；④易于成统；⑤可靠性高；⑥制造比较简单；⑦价廉等。 光纤的分类主要是从工作波长、折射率分布、传输模式、原材料和制造方法上作一归纳的，兹将各种分类举例如下。

(1)工作波长：紫外光纤、可观光纤、近红外光纤、红外光纤（0.85pm、1.3pm、1.55pm）。

(2)折射率分布：阶跃（SI）型光纤、近阶跃型光纤、渐变（GI）型光纤、其它（如三角型、W型、凹陷型等）。

(3)传输模式：单模光纤（含偏振保持光纤、非偏振保持光纤）、多模光纤。

(4)原材料：石英光纤、多成分玻璃光纤、塑料光纤、复合材料光纤（如塑料包层、液体纤芯等）、红外材料等。按被覆材料还可分为无机材料（碳等）、金属材料（铜、镍等）和塑料等。

(5)制造方法：预塑有汽相轴向沉积（VAD）、化学汽相沉积（CVD）等，拉丝法有管律法（Rod intube）和双坩锅法等。

石英光纤（Silica Fiber）是以二氧化硅（SiO2）为主要原料，并按不同的掺杂量，来控制纤芯和包层的折射率分布的光纤。石英（玻璃）系列光纤，具有低耗、宽带的特点，现在已广泛应用于有线电视和通信系统。

结构原理 光导纤维是由两层折射率不同的玻璃组成。内层为光内芯，直径在几微米至几十微米，外层的直径0.1~0.2mm。一般内芯玻璃的折射率比外层玻璃大1%。根据光的折射和全反射原理，当光线射到内芯和外层界面的角度大于产生全反射的临界角时，光线透不过界面，全部反射。这时光线在界面经过无数次的全反射，以锯齿状路线在内芯向前传播，最后传至纤维的另一端。这种光导纤维属皮芯型结构。若内芯玻璃折射率是均匀的，在界面突然变化降低至外层玻璃的折射率，称为阶跃型结构。如内芯玻璃断面折射率从中心向外变化到低折射率的外层玻璃，称为梯度型结构。外层玻璃具有光绝缘性和防止内芯玻璃受污染。另一类光导纤维称自聚焦型结构，它好似由许多微双凸透镜组合而成，迫使入射光线逐渐自动地向中心方向会聚，这类纤维中心的折射率最高，向四周连续均匀地减少，至边缘为最低。

4.给点有关光纤通信的科普知识

光纤基本知识第一部分 光纤理论与光纤结构 一、光及其特性：1、光是一种电磁波 可见光部分波长范围是：390~760nm（毫微米）。

大于760nm部分是红外光，小于390nm部分是紫外光。光纤中应用的是：850nm,1300nm,1310nm,1550nm四种。

2、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。

二、光纤结构及种类：1、光纤结构： 光纤裸纤一般分为三层：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），最外是加强用的树脂涂层。2、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（AT&TCORNING）。3、光纤的种类： A.按光在光纤中的传输模式可分为：单摸光纤和多模光纤。

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。

单模光纤：中心玻璃芯较细（芯径一般为9或10μm），只能传一种模式的光。因此，其模间色散很小，适用于远程通讯，但其色度色散起主要作用，这样单模光纤对光源的谱宽和稳定性有较高的要求，即谱宽要窄，稳定性要好。

B.按最佳传输频率窗口分：常规型单模光纤和色散位移型单模光纤。 常规型：光纤生产长家将光纤传输频率最佳化在单一波长的光上，如1300nm。

色散位移型：光纤生产长家将光纤传输频率最佳化在两个波长的光上，如：1300nm和1550nm。 C.按折射率分布情况分：突变型和渐变型光纤。

突变型：光纤中心芯到玻璃包层的折射率是突变的。其成本低，模间色散高。

适用于短途低速通讯，如：工控。但单模光纤由于模间色散很小，所以单模光纤都采用突变型。

渐变型光纤：光纤中心芯到玻璃包层的折射率是逐渐变小，可使高模光按正弦形式传播，这能减少模间色散，提高光纤带宽，增加传输距离，但成本较高，现在的多模光纤多为渐变型光纤。4、常用光纤规格： 单模：8/125μm,9/125μm,10/125μm 多模：50/125μm，欧洲标准62.5/125μm，美国标准 工业，医疗和低速网络：100/140μm,200/230μm 塑料：98/1000μm，用于汽车控制三、光纤制造与衰减：1、光纤制造： 现在光纤制造方法主要有：管内CVD（化学汽相沉积）法，棒内CVD法，PCVD（等离子体化学汽相沉积）法和VAD（轴向汽相沉积）法。

2.光纤的衰减： 造成光纤衰减的主要因素有：本征，弯曲，挤压，杂质，不均匀和对接等。 本征：是光纤的固有损耗，包括：瑞利散射，固有吸收等。

弯曲：光纤弯曲时部分光纤内的光会因散射而损失掉，造成的损耗。 挤压：光纤受到挤压时产生微小的弯曲而造成的损耗。

杂质：光纤内杂质吸收和散射在光纤中传播的光，造成的损失。 不均匀：光纤材料的折射率不均匀造成的损耗。

对接：光纤对接时产生的损耗，如：不同轴（单模光纤同轴度要求小于0.8μm），端面与轴心不垂直，端面不平，对接心径不匹配和熔接质量差等。四、光纤的优点： 1、光纤的通频带很宽.理论可达30亿兆赫兹。

2、无中继段长.几十到100多公里，铜线只有几百米。 3、不受电磁场和电磁辐射的影响。

4、.重量轻，体积小。例如：通2万1千话路的900对双绞线，其直径为3英寸，重量8吨/KM。

而通讯量为其十倍的光缆直径为0.5英寸，重量450P/KM。 5、光纤通讯不带电，使用安全可用于易燃，易暴场所。

6、使用环境温度范围宽。 7、化学腐蚀，使用寿命长。

第二部分 光缆 一、光缆的制造： 光缆的制造过程一般分以下几个过程： 1、光纤的筛选：选择传输特性优良和张力合格的光纤。 2、.光纤的染色：应用标准的全色谱来标识，要求高温不退色不迁移。

3、.二次挤塑：选用高弹性模量，低线胀系数的塑料挤塑成一定尺寸的管子，将光纤纳入并填入防潮防水的凝胶，最后存放几天（不少于两天）。 4、光缆绞合：将数根挤塑好的光纤与加强单元绞合在一起。

5、挤光缆外护套：在绞合的光缆外加一层护套。二、光缆的种类： 1、按敷设方式分有：自承重架空光缆，管道光缆，铠装地埋光缆和海底光缆。

2、.按光缆结构分有：束管式光缆，层绞式光缆，紧抱式光缆，带式光缆，非金属光缆和可分支光缆。 3、.按用途分有：长途通讯用光缆、短途室外光缆、混合光缆和建筑物内用光缆。

三、光缆的施工： 多年来，做光缆施工使得我们已有了一套成熟的方法和经验。（一）光缆。

5.光纤和光缆通信知识

1960-电射及光纤之发明 1966-华裔科学家“光纤之父”高锟 预言光纤将用于通信。

1970-美国康宁公司成功研制成传输损耗只有20dm/km的光纤。 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 1979-赵梓森拉制出我国自主研发的第一根实用光纤，被誉为“中国光纤之父” 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 2005 FTTH(Fiber To The Home)光纤直接到家庭 光纤的分类特征 按材质分，有无机光导纤维和高分子光导纤维，目前在工业上大量应用的是前者。

无机光导纤维材料又分为单组分和多组分两类。单组分即石英，主要原料为四氯化硅、三氯氧磷和三溴化硼等。

其纯度要求铜、铁、钴、镍、锰、铬、钒等过渡金属离子杂质含量低于10ppb。除此之外，OH-离子要求低于10ppb。

石英纤维已被广泛使用。多组分的原料较多，主要有二氧化硅、三氧化二硼、硝酸钠、氧化铊等。

这种材料尚未普及。高分子光导纤维是以透明聚合物制得的光导纤维，由纤维芯材和包皮鞘材组成。

芯材为高纯度高透光性的聚甲基丙烯酸甲酯或聚苯乙烯抽丝制得的纤维，外层为含氟聚合物或有机硅聚合物等。 光导通信的研究和实用化，与光导纤维的低损耗密切相关。

光能的损耗可否大大降低，关键在于材料纯度的提高。玻璃材料中的杂质产生的光吸收，造成了最大的光损耗，其中过渡金属离子特别有害。

目前，由于玻璃材料的高纯度化，这些杂质对光导纤维的损耗影响已很小。 石英玻璃光导纤维的优点是损耗低，当光波长为1.0~1.7μm（约14μm附近），损耗只有1dB/km，在1.55μm处最低，只有0.2dB/km。

高分子光导纤维的光损耗较高，1982年，日本电信电报公司利用氘化甲基丙烯酸甲酯聚合抽丝作芯材，光损耗率降低到20dB/km。但高分子光导纤维的特点是能制大尺寸，大数值孔径的光导纤维，光源耦合效率高，挠曲性好，微弯曲不影响导光能力，配列、粘接容易，便于使用，成本低廉。

但光损耗大，只能短距离应用。光损耗在10~100dB/km的光导纤维，可传输几百米。

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。 光纤结构及种类 光及其特性： 1.光是一种电磁波 可见光部分波长范围是：390~760nm（毫微米）。

大于760nm部分是红外光，小于390nm部分是紫外光。光纤中应用的是：850,1300,1550三种。

2.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。

1.光纤结构： 光纤裸纤一般分为三层：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），最外是加强用的树脂涂层。 2.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（AT&T CORNING）。 3.光纤的种类： A.按光在光纤中的传输模式可分为：单摸光纤和多模光纤。

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。

单模光纤：中心玻璃芯较细（芯径一般为9或10μm），只能传一种模式的光。因此，其模间色散很小，适用于远程通讯，但其色度色散起主要作用，这样单模光纤对光源的谱宽和稳定性有较高的要求，即谱宽要窄，稳定性要好。

单模光纤（Single-mode Fiber）：一般光纤跳纤用**表示，接头和保护套为蓝色；传输距离较长。 多模光纤（Multi-mode Fiber）：一般光纤跳纤用橙色表示，也有的用灰色表示，接头和保护套用米色或者黑色；传输距离较短。

B.按最佳传输频率窗口分：常规型单模光纤和色散位移型单模光纤。 常规型：光纤生产厂家将光纤传输频率最佳化在单一波长的光上，如1300。

6.光缆的知识和制作方法

光导纤维是一种传输光束的细微而柔韧的媒质。光导纤维电缆由一捆纤维组成，简称为光缆。光缆是数据传输中最有效的一种传输介质.

光纤的类型由模材料（玻璃知或塑料纤维）及芯和外层尺寸决定，芯的尺寸大小决定光的传输质量。常用的光纤缆有：

·8.3μm 芯、125μm 外层、单模。

·62.5μm 芯、125μm外层、多模道。

·50μm 芯、125μm外层、多模。

·100μm 芯、140μm外层、多模。

光缆的种类分： 单芯互联光缆、双芯互联光缆、分布式光缆、分散式光缆、室外光缆。

分布式光缆分多单元分散型内12芯光缆和多单元分散型24~72芯两种。

分散式室外光缆有4芯、6芯、8芯、12芯，又分铠装和全绝缘型光缆有4芯、6芯、8芯、12芯。

室外光缆24~144芯光缆分全绝缘和铠装，规格有24、36、48、60、72、96、144芯7种。

室内/室外光缆有4芯、6芯、8芯、12芯、24芯、32芯。

参考资料：上海凯泉泵业容