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什么是光纤

2015-3-28 08:02| 来源:电工学习网| 查看: 2084| 评论: 0

摘要: ①光纤的结构光纤由纤芯、封套以及外套组成,右图所示为单根光纤的结构图。中心一般是玻璃纤芯,光芯外包围着一层折射率比纤芯低的玻璃封套,又叫包层,最外层是一层薄的塑料外壳。塑料外壳可以吸收光线、防止串音、 ...
    ①光纤的结构
    光纤由纤芯、封套以及外套组成,右图所示为单根光纤的结构图。中心一般是玻璃纤芯,光芯外包围着一层折射率比纤芯低的玻璃封套,又叫包层,最外层是一层薄的塑料外壳。塑料外壳可以吸收光线、防止串音、保护玻璃封套。透明玻璃制成的纤芯和玻璃封套可使光线沿着纤芯传播,由于纤芯的折射率高于玻璃封套的折射率,可以保证光线在纤芯与玻璃封套的接触面上进行光的全反射,并沿光纤向前传播,如图2-9所示。通常把多条光纤扎成束,再加上外壳,构成光缆 。
    ②光纤系统
    光纤系统主要有三部分组成:光发送器、光纤介质和光接收器。发送端的光发送器利用电信号对光源进行光强控制,从而将电信号转换为光信号;光信号经过光纤介质传输到接收端;光接收器通过光电二极管再把光信号还原为电信号,如图所示。
    ③光纤的分类
    根据纤芯中光束的多少可以分为单模光纤和多模光纤。
    对于多模光纤,纤芯直径较粗,光在光纤中可能有许多种沿不同途径同时传播的模式;传播距离短,数据传输率较小,价格便宜;用发光二极管作为光源。
    对于单模光纤,纤芯直径减小到光波波长,光在光纤中的传播没有反射,而沿直线传播;用激光做光源,传输距离非常远,数据传输率很高,价格昂贵。
    单模光纤和多模光纤的传输原理如图所示。
    光纤通信的特点
    与双绞线和同轴电缆比较,光纤通信具有很多优点。传输信号的频带宽,通信容量大;信号衰减小,传输距离长;抗干扰能力强,应用范围广;极高的数据传输率和极低的误码率;原材料资源丰富;抗雷电和电磁干扰性能好,抗化学腐蚀能力强,适用于某些特殊环境下的布线;体积小,重量轻,这在现有电缆管道已拥塞不堪的情况下特别有利。

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