光(電)纜特點(diǎn)及應(yīng)用
掌握單模和多模光纖的特點(diǎn)和應(yīng)用
一、光纖結(jié)構(gòu)和類型
(一)光纖是光導(dǎo)纖維的簡稱,由單根玻璃纖芯、緊靠纖芯的包層、涂覆層組成。
纖芯和包層由兩種光學(xué)性能不同的介質(zhì)構(gòu)成,內(nèi)部的介質(zhì)對光的折射率比環(huán)繞它的介質(zhì)的折射率高。
(二)光纖的折射率分布
光纖的折射率分布有兩種典型的情況:階躍折射率光纖,漸變折射率光纖。
它們的共同特點(diǎn):纖芯的折射率大于包層的折射率,這也是光信號在光纖中傳輸?shù)谋匾獥l件。
(三)光在光纖中的傳播
(四) 光纖最重要的兩個傳輸特性:衰減和畸變,其主要原因是光纖中存在損耗和色散。損耗和色散是光纖最重要的兩個傳輸特性。
(l)光纖傳輸損耗:損耗是影響系統(tǒng)傳輸距離的重要因素之一,光纖自身的損耗主要有吸收損耗和散射損耗。
(2)光纖傳輸色散:色散是光脈沖信號在光纖中傳輸,到達(dá)輸出端時發(fā)生的時間上的展寬。
二、光纖通信的工作窗口
光纖通信選用波長范圍在800 ~1800nm,稱850nm(800~900nm)為短波長波段;1300~1600nm為長波長波段,主要有1310nm和1550nm兩個窗口。實(shí)用的低損耗波長是:第一代系統(tǒng),波長850nm,最低損耗2. 5dB/km,采用石英多模光纖;第二代系統(tǒng),波長1310nm,最低損耗0. 27dB/km,采用石英單模最低色散光纖;第三代系統(tǒng),波長1550nm,最低損耗0.16dB/km,采用石英單模最低損耗與適應(yīng)色散光纖。
四、多模光纖
多模光纖只適用于低速率、短距離的光纖通信,目前數(shù)據(jù)通信局域網(wǎng)大量采用多模光纖。
五、單模光纖:單模光纖避免了模式色散,適用于大容量長距離傳輸。
(一)單模光纖分類:
按電信標(biāo)準(zhǔn)化部門(ITU-T)建議分類可分為G.652, G.653, G.654, G.655四種單模光纖;按IEC標(biāo)準(zhǔn)分類可分為Bl.1、B1.2、Bl.3、B2、B4。我國標(biāo)準(zhǔn)對光纖類別型號的命名等采用了IEC規(guī)定,所以二者是一樣的。
掌握單模和多模光纖的特點(diǎn)和應(yīng)用
一、光纖結(jié)構(gòu)和類型
(一)光纖是光導(dǎo)纖維的簡稱,由單根玻璃纖芯、緊靠纖芯的包層、涂覆層組成。
纖芯和包層由兩種光學(xué)性能不同的介質(zhì)構(gòu)成,內(nèi)部的介質(zhì)對光的折射率比環(huán)繞它的介質(zhì)的折射率高。
(二)光纖的折射率分布
光纖的折射率分布有兩種典型的情況:階躍折射率光纖,漸變折射率光纖。
它們的共同特點(diǎn):纖芯的折射率大于包層的折射率,這也是光信號在光纖中傳輸?shù)谋匾獥l件。
(三)光在光纖中的傳播
(四) 光纖最重要的兩個傳輸特性:衰減和畸變,其主要原因是光纖中存在損耗和色散。損耗和色散是光纖最重要的兩個傳輸特性。
(l)光纖傳輸損耗:損耗是影響系統(tǒng)傳輸距離的重要因素之一,光纖自身的損耗主要有吸收損耗和散射損耗。
(2)光纖傳輸色散:色散是光脈沖信號在光纖中傳輸,到達(dá)輸出端時發(fā)生的時間上的展寬。
二、光纖通信的工作窗口
光纖通信選用波長范圍在800 ~1800nm,稱850nm(800~900nm)為短波長波段;1300~1600nm為長波長波段,主要有1310nm和1550nm兩個窗口。實(shí)用的低損耗波長是:第一代系統(tǒng),波長850nm,最低損耗2. 5dB/km,采用石英多模光纖;第二代系統(tǒng),波長1310nm,最低損耗0. 27dB/km,采用石英單模最低色散光纖;第三代系統(tǒng),波長1550nm,最低損耗0.16dB/km,采用石英單模最低損耗與適應(yīng)色散光纖。
四、多模光纖
多模光纖只適用于低速率、短距離的光纖通信,目前數(shù)據(jù)通信局域網(wǎng)大量采用多模光纖。
五、單模光纖:單模光纖避免了模式色散,適用于大容量長距離傳輸。
(一)單模光纖分類:
按電信標(biāo)準(zhǔn)化部門(ITU-T)建議分類可分為G.652, G.653, G.654, G.655四種單模光纖;按IEC標(biāo)準(zhǔn)分類可分為Bl.1、B1.2、Bl.3、B2、B4。我國標(biāo)準(zhǔn)對光纖類別型號的命名等采用了IEC規(guī)定,所以二者是一樣的。