1、光纤通信基础知识

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1、光纤通信基础知识2013年6月15日课程提纲1光纤基础知识2光缆基础知识3PON系统基础知识ZBITI中博信息技术研究院有限公司把握现在成就未来2光纤通信的特点光纤通信的优点：通信容量大；传输距离长；保密性能好；适应能力强；体积小、重量轻、便于施工维护；原材料丰富、价格低廉；光纤通信缺点：质地脆、机械强度差；光纤的切断和接续需要一定的工具、设备和技术；分路、耦合不灵活；光纤光缆的弯曲半径不能过小；ZBITI中博信息技术研究院有限公司把握现在成就未来3光纤的结构光纤是光导纤维（OpticalFiber）的

2、简称；光纤是由纤芯、包层、护套(涂覆层)构成的一种同心圆柱体结构；纤芯：折射率较高，用来传送光包层：折射率较低，与纤芯一起形成全反射条件护套：强度大，能承受较大冲击，保护光纤纤芯包层护套（涂覆层）ZBITI中博信息技术研究院有限公司把握现在成就未来4光纤的尺寸外径：一般为125um(一根头发平均100um)内径：单模9um多模50/62.5um12591255012562.5ZBITI中博信息技术研究院有限公司把握现在成就未来5光纤的分类按材料分类：石英系光纤：纤芯与包层都是高纯度的二氧化硅（SiO2）掺有适量杂质制成，

3、损耗低、强度大、可靠性好、传输距离长，但成本高，目前应用最为广泛；石英芯塑料层光纤：纤芯采用石英制成，包层采用硅树脂，特性同石英系光纤，但成本较低；多成分玻璃光纤：一般采用SiO2、Na2O、CaO等多组玻璃材料制成，其特点是损耗较低，但可靠性也比较差；塑料光纤：纤芯与包层都是高度透明的聚苯乙烯或聚甲基丙烯酸甲酯（有机塑料）制成，损耗大，传输距离很短，价格很低。多用于家电、音响，以及短距的图像传输。红外光纤：利用红外材料制成的光纤，具有极低的理论损耗极限，适用于长距离通信。但由于目前工艺与技术原因，损耗相当大，每公里几十

4、-几百DB。ZBITI中博信息技术研究院有限公司把握现在成就未来6光纤的分类按光纤内部的电磁场总模数：单模（Single-Mode）多模（Multi-Mode）按折射率分类：阶越型光纤渐变型光纤W型光纤按使用波长分类：短波长光纤：波长为850nm的光纤；长波长光纤：波长为1310nm的光纤；超长波长光纤：波长为1550nm的光纤；按特殊用途分类：保偏光纤、有源光纤、双包层或多包层光纤；增敏光纤、特殊涂层光纤、耐辐射光纤、发光光纤；ZBITI中博信息技术研究院有限公司把握现在成就未来7常见光纤型号G.

5、651多模光纤G.652零色散点在1310nm波长左右的单模光纤G.653零色散点在1550nm波长左右的单模光纤G.654截止波长位移单模光纤G.655非零色散位移单模光纤G.656宽带光传送的非零色散光纤G.657接入网用弯曲衰减不敏感单模光纤ZBITI中博信息技术研究院有限公司把握现在成就未来8常见光纤参数色散(Dispersion)：光纤的色散是指由于光纤中传输的信号是由不同模式或不同频率携带的，它们在传输过程中速度不同，从而引起波形失真的一种物理现象。模式色散：是指在光纤中由于各模式的轴向速度（传播路径

6、）不同，使得到达终点的时间也不相同，而引起的脉冲展宽。材料色散：是指由于构成光纤的材料的折射率随传输广播的频率变化，导致模内不同频率信号的传输速度不同而引起的色散。波导色散：是指由光纤的几何结构所引起的色散。模式色散最大、材料色散次之、波导色散最小。损耗（衰减）：光波在光纤中传输一段距离后能量会衰减，这就是光纤的损耗。损耗是衡量光纤性能的关键指标之一。光纤的损耗限制了光纤最大无中继传输距离。损耗用损耗系数α（λ）表示，单位为dB/km，即单位长度km的光功率损耗dB（分贝）值。单模光纤1310nm0.4～0.6dB/km

7、1550nm0.2～0.3dB/km塑料多模光纤300dB/km光纤的色散和损耗是限制光无中继传输距离的两个重要因素。ZBITI中博信息技术研究院有限公司把握现在成就未来9光纤的色谱编排顺序ZBITI中博信息技术研究院有限公司把握现在成就未来10光纤的三个低损耗窗口目前使用的光纤绝大部分都是基于二氧化硅（SiO2）材质的光纤，这种光纤在红外波段有三个低损耗窗口，分别为：0.85μm（850nm）窗口；1.31μm（1310nm）窗口；1.55μm（1550nm）窗口；ZBITI中博信息技术研究院有限公司把握现在成就未来

8、11课程提纲1光纤基础知识2光缆基础知识3PON系统基础知识ZBITI中博信息技术研究院有限公司把握现在成就未来12光缆的定义与结构实际应用中，为了提高光纤的强度、耐温等性能，光纤必须制成光缆才能使用。光缆的定义:用适当的材料和缆结构，对通信光纤进行收容保