光纤的结构及其种类

一、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62.5um），中间为低折射率硅玻璃包层（直径一般为125UM），最外是加强用的树脂涂层。
    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是不同的。
    按光在光纤中的传输模式光可分为：单模光纤和多模光纤。多模光纤中心玻璃芯较粗（50或62.5UM），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，而且随距离的增长会理加严重。单模光纤中心玻璃芯较细（芯径一般为9到10UM），只能传一种模式的光。因此其模间色散很小，适用于远程通信，但其色度色散起主要作用。这样单模光纤对光源的谱度和稳定性有较高的要求，即谱宽要窄，稳定性要高。
二、光纤的种类
    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
1300UM。色散位移型：光纤生产厂家将光纤传输频率最佳化在两个波长的光上，如：1300um和1550um.按折射分布的情况分：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。用于短途通讯，如：工控。但单模光纤模间色散很小，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，现在的多模光纤为渐变型光纤。常用光纤规格：单模：8/125um。9/125um，10/125umm，多模：50/125um，欧洲标准：62.5/125um美国标准工业，医疗和低速网络：100/140um，200/230um 塑料：98/1000UM用于汽车控制。
三、光纤制造与衰减 
    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（化学汽相沉积）法和VAD（轴向汽相沉积）法。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。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。结接：光纤对拉时产生的损耗，如：不同轴（单模光纤同轴度要求小于0.8um），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：
    光纤的通频带很宽，理论上可达30亿MHZ。
    无中继段长几十到100多公里，铜线只有几百米。
    不受电磁场和电磁辐射的影响。
    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。

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