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大红鹰dhy:什么是光纤(光纤的定议、类型、优势)

发表时间:2023年08月29日浏览量:

大红鹰dhy:什么是光纤(光纤的定议、类型、优势)?

我们知道光纤已经彻底改变了通信领域,并使高效的数据传输成为可能。它消耗更少的功率并且不易燃。在本文中,让我们详细了解光纤,光纤的类型,光纤的工作及其优势。

什么是光纤?

光纤是与数据传输相关的技术,使用光脉冲与通常由塑料或玻璃制成的长光纤一起传播。金属线是光纤通信中传输的首选,因为信号传播时损坏较少。光纤也不受电磁干扰的影响。光缆采用全内反射光的应用。光纤的设计使得它们根据功率和传输距离的要求,促进光与光纤一起传播。单模光纤用于长距离传输,而多模光纤用于短距离传输。这些纤维的外包层需要比金属线更好的保护。

光纤的类型

光纤的类型取决于折射率、使用的材料以及光的传播方式。
基于折射率的分类如下:
  • 阶梯指数纤维: 它由一个被包层包围的芯组成,包层具有单一均匀的折射率。
  • 分级折射率纤维: 光纤的折射率随着与光纤轴线径向距离的增加而降低。
根据所用材料的分类如下:
  • 塑料光纤: 聚甲基丙烯酸甲酯用作光传输的核心材料。
  • 玻璃纤维: 它由极细的玻璃纤维组成。
基于光传播模式的分类如下:
  • 单模光纤: 这些光纤用于信号的长距离传输。
  • 多模光纤: 这些光纤用于短距离传输信号。
磁芯的传播方式和折射率用于形成四种组合类型的光纤,如下所示:
  • 步进索引-单模光纤
  • 分级折射率-单模光纤
  • 步进索引-多模光纤
  • 分级折射率-多模光纤

光纤如何工作?

光纤的工作原理是全内反射。光线可以用来传输大量的数据,但这里有一个问题——光线以直线传播。因此,除非我们有一条完全没有任何弯曲的长直线,否则利用这一优势将非常乏味。相反,光缆的设计使其将所有光线向内弯曲(使用 TIR)。光线连续传播,从光纤壁反弹并传输端到端数据。尽管光信号会随着距离的流逝而退化,但根据所用材料的纯度,损耗远小于使用金属电缆。光纤中继系统由以下组件组成:
  • 发射器 – 它产生光信号并对其进行编码以适应传输。
  • 光纤 – 传输光脉冲(信号)的介质。
  • 光接收器 – 它接收发射的光脉冲(信号)并对其进行解码以适合使用。
  • 光再生器 – 长距离数据传输所必需的。

光纤通信的优势

  • 经济且具有成本效益
  • 薄且不易燃
  • 功耗更低
  • 减少信号衰减
  • 灵活轻便

常见问题 – 常见问题解答

什么用于制造用于通信的光纤?

二氧化硅或多组分玻璃用于制造光纤。

为什么使用二氧化硅来制造光纤?

二氧化硅在达到断裂点之前具有完美的弹性,这使其最适合制造。

光纤通信的原理是什么?

全内反射是光纤通信所依据的原理。

列出导致光纤中光功率衰减的因素。

以下是导致光纤中光功率衰减的因素:
  • 吸收
  • 散射
  • 波导效应

为什么塑料包覆二氧化硅光缆对用户不友好?

以下是塑料包覆二氧化硅光缆不用户友好的原因:
  • 纤维不溶于有机溶剂
  • 粘合变得困难
  • 连接器应用变得困难,因为包层中的塑性过大

什么是拉曼效应?

拉曼效应是当分子偏转光束时发生的光波长变化。

光缆有什么好处?

以下是光纤电缆的优点:
  • 数据安全性非常好
  • 性价比高
  • 不会受到干扰的影响

光纤的带宽是多少?

900 THz 是光纤的带宽。

光纤中的芯是什么?

核心是光纤的内部,承载光。

列出光纤通信的一些优点。

光纤通信的一些优点是:
  • 减少信号衰减
  • 薄且不易燃
  • 经济且具有成本效益
  • 功耗更低