光纤传输简介和光纤传输系统设计指南一、 概述光纤即为光导纤维的简称。光纤通讯是以光波为载频，以光导纤维为传输媒介的一种通信方式。光纤通讯之所以在最近短短的二十年中能得以迅猛的进展，是由于它具有以下的突出优点而决定：1、传输频带宽、通讯容量大。 光载波频率为 5X1014 MHz, 光纤的带宽为几千兆赫兹甚至更高。2、信号损耗低。 目前的有用光纤均采纳纯净度很高的石英(SiO2)材料，在光波长为 1550nm 附近，衰 减可降至 0.2dB/km,已接近理论极限。因此，它的中继距离可以很远。3、不受电磁波干扰。 因为光纤为非金属的介质材料，因此它不受电磁波的干扰。4、线径细、重量轻。 由于光纤的直径很小，只有 0.1mm 左右，因此制成光缆后，直径要比电缆细，而且 重量也轻。因此，便于制造多芯光缆。5、资源丰富。 光纤通讯除了上述优点之外，还有抗化学腐蚀等特点。当然光纤本身也有缺点，如 光纤质地脆、机械强度低；要求比较好的切断、连接技术；分路、耦合比较麻烦等。二、光纤和光缆1、光纤的分类① 根据传输模式来划分：光纤中传播的模式就是光纤中存在的电磁场场形，或者说是光场场形(HE)。各种场形都是光波导中经过多次的反射和干涉的结果。各种模式是不连续的离散的。由于驻波才能在光纤中稳定的存在，它的存在反映在光纤横截面上就是各种形状的光场，即各种光斑。若是一个光斑，我们称这种光纤为单模光纤，若为两个以上光斑，我们称之为多模光纤。单模光纤(Single-Mode)单模光纤只传输主模，也就是说光线只沿光纤的内芯进行传输。由于完全避开了模式色散，使得单模光纤的传输频带很宽，因而适用于大容量，长距离的光纤通讯。单模光纤使用的光波长为 1310nm 或 1550nm。多模光纤(Multi-Mode)在一定的工作波长下(850nm/1300nm)，有多个模式在光纤中传输，这种光纤称之为多模光纤。由于色散或像差，因此，这种光纤的传输性能较差，频带较窄 ，传输容量也比较小，距离比较短。② 根据纤芯直径来划分：50/125 (μm) 缓变型多模光纤62.5/125 (μm) 缓变增强型多模光纤8.3/125 (μm) 缓变型单模光纤备注：50/62.5/8.3μm 均为光纤的光芯直径数，125μm 均为光纤玻璃包层的直径数。③ 根据光纤芯的折射率分布来划分：阶跃型光纤 (Step index fiber)，简称 SIF；梯度型光纤 (Graded index fiber)，简称 GIF；环形光纤 (ring fiber)；W 型光纤2、光缆：点对点光纤传输系统是通过光...
