定義

微細(xi)的(de)光(guang)(guang)(guang)纖封裝(zhuang)在塑料(liao)護套中，使(shi)得它能夠彎曲而不至(zhi)于斷(duan)裂。通(tong)常，光(guang)(guang)(guang)纖的(de)一(yi)(yi)端的(de)發射裝(zhuang)置(zhi)使(shi)用發光(guang)(guang)(guang)二極管（light emitting diode,LED）或(huo)一(yi)(yi)束激(ji)光(guang)(guang)(guang)將光(guang)(guang)(guang)脈(mo)沖(chong)傳送至(zhi)光(guang)(guang)(guang)纖，光(guang)(guang)(guang)纖的(de)另一(yi)(yi)端的(de)接收裝(zhuang)置(zhi)使(shi)用光(guang)(guang)(guang)敏元件(jian)檢測脈(mo)沖(chong)。

在(zai)(zai)日常生活中，由于光在(zai)(zai)光導纖(xian)維的(de)傳導損耗比(bi)電在(zai)(zai)電線傳導的(de)損耗低(di)得多，光纖(xian)被用作長距(ju)離(li)的(de)信息傳遞。

通常光(guang)纖與光(guang)纜兩個(ge)名詞會(hui)被(bei)混淆。多數(shu)光(guang)纖在使(shi)用前(qian)必須由幾層(ceng)保護(hu)結構包覆，包覆后的(de)纜線即被(bei)稱為光(guang)纜。光(guang)纖外(wai)層(ceng)的(de)保護(hu)層(ceng)和絕(jue)緣層(ceng)可防止周(zhou)圍環(huan)境對(dui)光(guang)纖的(de)傷害，如(ru)水、火(huo)、電(dian)擊(ji)等。

光纜分為：纜皮(pi)、芳綸絲(si)、緩(huan)沖層和光纖。光纖和同軸電纜相似，只(zhi)是沒有網(wang)狀(zhuang)屏蔽層。中心是光傳播(bo)的(de)玻璃芯。核為50μm，包層為125μm，50/125μm是多模光纖的(de)一個(ge)重要的(de)特征。

其中金(jin)磚(zhuan)國家(jia)(jia)光(guang)纜計(ji)劃是(shi)直接連通5個金(jin)磚(zhuan)國家(jia)(jia)的海底光(guang)纜項目(mu)，將于2014年初開(kai)工，2015年中啟用。該項目(mu)總長(chang)3.4萬千米(mi)，其中直接連通5個金(jin)磚(zhuan)國家(jia)(jia)的海底光(guang)纜長(chang)約2.4萬千米(mi)。

2013年，全球100G光(guang)纖的收入預計(ji)將首次超過10億美(mei)元(yuan)。該(gai)公司(si)分析了(le)(le)2013年一季度全球光(guang)網絡市場的財務結果，發(fa)現了(le)(le)一些趨勢，包(bao)括(kuo)一個令人失望的趨勢，即市場的總體增(zeng)長仍然是困(kun)難(nan)的，只有日本的富士公司(si)利(li)潤(run)逐年增(zeng)長。

雖然光纖市場在第一季度(du)(du)出現衰(shuai)退(tui)的情況(kuang)并不少見，但(dan)這次下(xia)降(jiang)令人擔憂是因為這已經是連續(xu)第五(wu)個季度(du)(du)市場有所(suo)下(xia)降(jiang)，并且季度(du)(du)收入達到六年來的最低值(zhi)。

100G光(guang)纖的情(qing)況較為樂觀，不管環比、同比都表(biao)現出強勁(jing)增長。2013年一季度，100G光(guang)纖的出貨量較2012年四(si)季度增長了41%，收入較2012年四(si)季度增長了24%。以此計算(suan)，年收入有望首次超過10億美元。2013年一季度，有20家供應商(shang)(shang)出售100G光(guang)纖，將有更多(duo)的廠(chang)商(shang)(shang)加入市場競爭。供應商(shang)(shang)持(chi)謹(jin)慎樂觀的態(tai)度，短期訂單(dan)量看漲，長期訂單(dan)量并不樂觀。

發展歷史

發明

1870年的(de)一(yi)(yi)天，英國物理學(xue)家丁達爾(er)到(dao)皇(huang)家學(xue)會的(de)演講廳講光的(de)全反射(she)原理，他做了一(yi)(yi)個簡單的(de)實驗(yan)：在裝滿水(shui)(shui)的(de)木桶(tong)上鉆(zhan)個孔，然后用燈(deng)從(cong)(cong)桶(tong)上邊(bian)把水(shui)(shui)照亮(liang)。結果使觀(guan)眾(zhong)們大吃一(yi)(yi)驚。人們看(kan)到(dao)，放(fang)光的(de)水(shui)(shui)從(cong)(cong)水(shui)(shui)桶(tong)的(de)小孔里流了出來，水(shui)(shui)流彎(wan)曲，光線也跟著彎(wan)曲，光居然被彎(wan)彎(wan)曲曲的(de)水(shui)(shui)俘獲了。

人們曾(ceng)經(jing)發現(xian)，光(guang)(guang)(guang)(guang)能沿(yan)著(zhu)從(cong)酒(jiu)桶中噴出的(de)(de)(de)細酒(jiu)流(liu)傳輸；人們還發現(xian)，光(guang)(guang)(guang)(guang)能順著(zhu)彎曲(qu)的(de)(de)(de)玻璃棒前(qian)(qian)進。這(zhe)是為什么呢？難道(dao)光(guang)(guang)(guang)(guang)線(xian)不再直進了(le)(le)嗎？這(zhe)些現(xian)象引(yin)起了(le)(le)丁達爾的(de)(de)(de)注意，經(jing)過他的(de)(de)(de)研究(jiu)，發現(xian)這(zhe)是光(guang)(guang)(guang)(guang)的(de)(de)(de)全反(fan)射的(de)(de)(de)作(zuo)用(yong)，由于水(shui)等(deng)介質密度比周圍(wei)的(de)(de)(de)物質（如(ru)空氣(qi)(qi)）大，即光(guang)(guang)(guang)(guang)從(cong)水(shui)中射向空氣(qi)(qi)，當入射角(jiao)大于某一(yi)角(jiao)度時，折射光(guang)(guang)(guang)(guang)線(xian)消失，全部光(guang)(guang)(guang)(guang)線(xian)都反(fan)射回(hui)水(shui)中。表(biao)面上看，光(guang)(guang)(guang)(guang)好像在水(shui)流(liu)中彎曲(qu)前(qian)(qian)進。

后來(lai)人們造出一種透明度(du)很高、粗細像蜘(zhi)蛛絲(si)一樣的(de)玻(bo)璃(li)絲(si)──玻(bo)璃(li)纖維(wei)，當光(guang)(guang)線以合(he)適(shi)的(de)角度(du)射(she)入(ru)玻(bo)璃(li)纖維(wei)時，光(guang)(guang)就沿(yan)著(zhu)彎(wan)彎(wan)曲曲的(de)玻(bo)璃(li)纖維(wei)前進。由于這種纖維(wei)能夠(gou)用來(lai)傳輸光(guang)(guang)線，所以稱(cheng)它為光(guang)(guang)導纖維(wei)。

大事記

1880 AlexandraGrahamBell發明(ming)光束通(tong)話傳輸

1960 電射及光纖之發(fa)明(ming)

1960 玻璃纖維的傳輸損耗大于1000dB/km，其他材料包括光圈波導(dao)、氣體透(tou)鏡(jing)波導(dao)、空心金屬波導(dao)管等

1966 七月(yue)，英籍、華(hua)裔學者高(gao)錕博士（K.C.Kao）在PIEE雜(za)志上發表論文《光(guang)(guang)(guang)頻率的介質纖維表面波導》，從理論上分析證(zheng)明了用光(guang)(guang)(guang)纖作(zuo)為(wei)傳輸媒體以實現光(guang)(guang)(guang)通(tong)信的可能性，并預(yu)言了制造通(tong)信用的超低(di)耗光(guang)(guang)(guang)纖的可能性

1970美國康寧(ning)公(gong)司三(san)名科研人員馬瑞爾、卡普隆、凱克用改進型化(hua)學相沉積法（MCVD法）成功研制成傳輸(shu)損耗(hao)只有20dB/km的低損耗(hao)石(shi)英光纖。

1970 美國貝爾實驗(yan)室(shi)(shi)研制出世界上(shang)第一(yi)只在室(shi)(shi)溫下(xia)連續(xu)波工作的砷化(hua)鎵鋁(lv)半導(dao)體激光器

1972 傳輸(shu)損耗降(jiang)低至4dB/km

1974 美國貝爾研究所(suo)發明了低(di)損耗光纖制作法(fa)(fa)――CVD法(fa)(fa)（化學氣相沉積法(fa)(fa)），使光纖傳輸損耗降低(di)到1.1dB/km。

1976 美國在亞特蘭大的(de)貝爾(er)實驗室地下管(guan)道(dao)開通了世界上第一(yi)條光(guang)纖通信系(xi)統(tong)的(de)試(shi)驗線路。采(cai)用(yong)一(yi)條擁有(you)144個光(guang)纖的(de)光(guang)纜以44.736Mbps的(de)速率傳輸信號，中繼(ji)距離為10km。采(cai)用(yong)的(de)是多模(mo)光(guang)纖，光(guang)源用(yong)的(de)是發光(guang)管(guan)LED，波(bo)長是0.85微米的(de)紅外(wai)光(guang)。

1976 傳(chuan)輸損耗降低(di)至(zhi)0.5dB/km

1977 貝爾研究所和日本電報電話(hua)公司(si)幾乎同(tong)時研制成功壽命達100萬小時（實用中10年左右(you)）的(de)半導體激光器(qi)

1977 世界(jie)上第一條(tiao)光纖(xian)通信系統在美國芝加哥(ge)市投入商用，速率為45Mb/s

1977 首次(ci)實際安裝電(dian)話光(guang)纖網路

1978 FORT在法國首(shou)次安裝其生(sheng)產之光纖電(dian)

1979趙梓森拉制出我國自主研發的第(di)一(yi)根(gen)實用光纖(xian)，被譽為“中國光纖(xian)之父”

1979 傳輸損(sun)耗(hao)降低(di)至(zhi)0.2dB/km

1980 多模(mo)光纖通信系統商用化（140Mb/s），并著手單模(mo)光纖通信系統的(de)現(xian)場試(shi)驗(yan)工(gong)作(zuo)

1990 單模光纖通(tong)信系(xi)統進入商(shang)用(yong)(yong)化(hua)階段（565Mb/s），并著手進行零(ling)色散移位光纖和波(bo)分復用(yong)(yong)及相干通(tong)信的現(xian)場試驗(yan)，而且陸續制(zhi)定數字同步體系(xi)（SDH）的技術標準

1990 傳(chuan)輸損耗(hao)(hao)降低至(zhi)0.14dB/km，已經接近石英光纖的(de)理(li)論(lun)衰耗(hao)(hao)極限值0.1dB/km

1990 區(qu)域網絡(luo)及其他短距離傳輸應(ying)用之光纖

1992貝爾實驗室與(yu)日(ri)本合(he)作(zuo)伙伴成功地試驗了(le)可以無錯誤傳輸9000公里(li)的光放大器(qi)，其最初速率為5Gbps，隨后增加到(dao)10Gbps

1993 SDH產(chan)品開始商用化（622Mb/s 以下）

1995 2.5Gb/s 的(de)SDH產品進入商用化階(jie)段

1996 10Gb/s 的SDH產品進入(ru)商用化階(jie)段

1997 采用波(bo)分復用技術(shu)（WDM）的20Gb/s 和40Gb/s 的SDH產(chan)品試驗取(qu)得重大(da)突(tu)破

2000 到屋(wu)邊光(guang)纖=>到桌邊光(guang)纖

2005 3.2Tbps超大容量(liang)的光(guang)纖通(tong)信(xin)系統在(zai)上海至杭(hang)州開通(tong)

2005 FTTH（Fiber To The Home）光(guang)纖直接(jie)到家庭

原理種類

光及其特性：

1.光是一種電磁波

可見光(guang)(guang)部(bu)分波長范圍(wei)是(shi)：390~760nm（納米）。大于(yu)(yu)760nm部(bu)分是(shi)紅外(wai)光(guang)(guang)，小于(yu)(yu)390nm部(bu)分是(shi)紫外(wai)光(guang)(guang)。光(guang)(guang)纖中應(ying)用的是(shi)：850nm，1310nm，1550nm三(san)種。

2.光的(de)折射，反(fan)射和(he)全反(fan)射。

因光(guang)(guang)(guang)在不(bu)(bu)(bu)(bu)同(tong)物(wu)(wu)質(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)中(zhong)的(de)傳播(bo)速度(du)是(shi)(shi)不(bu)(bu)(bu)(bu)同(tong)的(de)，所(suo)以光(guang)(guang)(guang)從一(yi)種物(wu)(wu)質(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)射(she)(she)向另一(yi)種物(wu)(wu)質(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)時，在兩種物(wu)(wu)質(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)的(de)交界面處會產生折(zhe)(zhe)射(she)(she)和反(fan)射(she)(she)。而且，折(zhe)(zhe)射(she)(she)光(guang)(guang)(guang)的(de)角(jiao)度(du)會隨入(ru)(ru)射(she)(she)光(guang)(guang)(guang)的(de)角(jiao)度(du)變(bian)化而變(bian)化。當入(ru)(ru)射(she)(she)光(guang)(guang)(guang)的(de)角(jiao)度(du)達到或超過某(mou)一(yi)角(jiao)度(du)時，折(zhe)(zhe)射(she)(she)光(guang)(guang)(guang)會消失，入(ru)(ru)射(she)(she)光(guang)(guang)(guang)全部被反(fan)射(she)(she)回來，這就是(shi)(shi)光(guang)(guang)(guang)的(de)全反(fan)射(she)(she)。不(bu)(bu)(bu)(bu)同(tong)的(de)物(wu)(wu)質(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)對(dui)相同(tong)波長(chang)(chang)光(guang)(guang)(guang)的(de)折(zhe)(zhe)射(she)(she)角(jiao)度(du)是(shi)(shi)不(bu)(bu)(bu)(bu)同(tong)的(de)（即(ji)不(bu)(bu)(bu)(bu)同(tong)的(de)物(wu)(wu)質(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)有(you)不(bu)(bu)(bu)(bu)同(tong)的(de)光(guang)(guang)(guang)折(zhe)(zhe)射(she)(she)率），相同(tong)的(de)物(wu)(wu)質(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)對(dui)不(bu)(bu)(bu)(bu)同(tong)波長(chang)(chang)光(guang)(guang)(guang)的(de)折(zhe)(zhe)射(she)(she)角(jiao)度(du)也是(shi)(shi)不(bu)(bu)(bu)(bu)同(tong)。光(guang)(guang)(guang)纖通訊就是(shi)(shi)基于以上原理而形成的(de)。

1.光纖(xian)裸(luo)纖(xian)一(yi)般(ban)分為三層(ceng)：中(zhong)心(xin)高(gao)折(zhe)射(she)率玻(bo)璃芯（芯徑一(yi)般(ban)為50或62.5μm），中(zhong)間為低折(zhe)射(she)率硅玻(bo)璃包層(ceng)（直(zhi)徑一(yi)般(ban)為125μm），最外是加強(qiang)用的(de)樹(shu)脂涂層(ceng)。光線在纖(xian)芯傳(chuan)送，當(dang)光纖(xian)射(she)到纖(xian)芯和外層(ceng)界(jie)面(mian)的(de)角度大于產(chan)生(sheng)全反(fan)射(she)的(de)臨界(jie)角時，光線透不過界(jie)面(mian)，會全部反(fan)射(she)回來，繼續在纖(xian)芯內向前傳(chuan)送，而包層(ceng)主(zhu)要起到保護的(de)作用。

2.數值孔徑：

入(ru)射到光(guang)(guang)纖(xian)(xian)端面的光(guang)(guang)并不(bu)(bu)能全部被光(guang)(guang)纖(xian)(xian)所(suo)傳輸(shu)，只(zhi)是(shi)在某個角度范圍內(nei)的入(ru)射光(guang)(guang)才可以。這個角度就稱為(wei)光(guang)(guang)纖(xian)(xian)的數值(zhi)孔(kong)徑(jing)(jing)。光(guang)(guang)纖(xian)(xian)的數值(zhi)孔(kong)徑(jing)(jing)大(da)些(xie)對于(yu)光(guang)(guang)纖(xian)(xian)的對接是(shi)有利(li)的。不(bu)(bu)同廠(chang)家生產的光(guang)(guang)纖(xian)(xian)的數值(zhi)孔(kong)徑(jing)(jing)不(bu)(bu)同（AT&T CORNING）。

3.光纖的種類：

光纖的種類很多，根據用途不同，所(suo)需要的功能和(he)性能也有所(suo)差異。但對于有線電視(shi)和(he)通信用的光纖，其設計和(he)制造(zao)的原(yuan)則基(ji)本相(xiang)同，諸如：

①損耗小；

②有一定帶寬且色散小；

③接線容易；

④易于成統；

⑤可靠性高；

⑥制造比較簡單；

⑦價(jia)廉等。光纖(xian)的(de)分類主要是從(cong)工作(zuo)波長、折(zhe)射(she)率分布(bu)、傳輸模式、原材料和制造(zao)方法上作(zuo)一歸納(na)的(de)，茲(zi)將各種分類舉例如下。

（1）工作波長：紫(zi)外(wai)光(guang)纖(xian)、可觀光(guang)纖(xian)、近紅(hong)外(wai)光(guang)纖(xian)、紅(hong)外(wai)光(guang)纖(xian)（0.85μm、1.3μm、1.55μm）。

（2）折射率(lv)分布：階躍（SI）型(xing)光(guang)纖(xian)、近階躍型(xing)光(guang)纖(xian)、漸變（GI）型(xing)光(guang)纖(xian)、其它（如三角型(xing)、W型(xing)、凹(ao)陷型(xing)等）。

（3）傳輸模式：單(dan)模光(guang)纖(xian)（含偏振(zhen)保持光(guang)纖(xian)、非偏振(zhen)保持光(guang)纖(xian)）、多模光(guang)纖(xian)。

（4）原材(cai)(cai)料(liao)(liao)：石英光纖、多(duo)成(cheng)分(fen)玻璃光纖、塑(su)料(liao)(liao)光纖、復合材(cai)(cai)料(liao)(liao)光纖（如塑(su)料(liao)(liao)包層(ceng)、液體纖芯等(deng)）、紅外材(cai)(cai)料(liao)(liao)等(deng)。按被覆材(cai)(cai)料(liao)(liao)還(huan)可(ke)分(fen)為無機(ji)材(cai)(cai)料(liao)(liao)（碳等(deng)）、金屬材(cai)(cai)料(liao)(liao)（銅、鎳等(deng)）和塑(su)料(liao)(liao)等(deng)。

（5）制造方法：預(yu)塑有汽(qi)相軸向沉積（VAD）、化學汽(qi)相沉積（CVD）等(deng)，拉絲法有管律(lv)法（Rod intube）和(he)雙(shuang)坩鍋法等(deng)。

石英光纖

石(shi)(shi)英光纖(xian)（Silica Fiber）是以二氧化硅（SiO2）為主要原料，并(bing)按不同的(de)(de)摻(chan)雜量，來控制纖(xian)芯(xin)和包層的(de)(de)折射率(lv)分布(bu)的(de)(de)光纖(xian)。石(shi)(shi)英（玻璃(li)）系(xi)列光纖(xian)，具有(you)低耗(hao)、寬帶的(de)(de)特(te)點，已廣泛應用于有(you)線電(dian)視和通信系(xi)統。

石英玻璃光(guang)導纖維(wei)的優點是損(sun)耗低,當光(guang)波(bo)長為(wei)1.0～1.7μm（約1.4μm附(fu)近(jin)），損(sun)耗只有(you)1dB/km，在1.55μm處最低，只有(you)0.2dB/km。

摻氟光纖

摻(chan)(chan)(chan)氟光(guang)(guang)纖（Fluorine Doped Fiber）為石(shi)英光(guang)(guang)纖的(de)(de)典型產品(pin)之一。通常，作為1.3μm波域的(de)(de)通信用(yong)光(guang)(guang)纖中(zhong)，控制纖芯的(de)(de)摻(chan)(chan)(chan)雜(za)物為二氧(yang)化鍺（GeO2），包層是(shi)用(yong)SiO2作成的(de)(de)。但接(jie)氟光(guang)(guang)纖的(de)(de)纖芯，大多(duo)使用(yong)SiO2，而在(zai)包層中(zhong)卻是(shi)摻(chan)(chan)(chan)入氟素的(de)(de)。由于，瑞利散射損(sun)耗是(shi)因折射率的(de)(de)變(bian)動(dong)(dong)而引起(qi)的(de)(de)光(guang)(guang)散射現象。所(suo)以(yi)，希望形成折射率變(bian)動(dong)(dong)因素的(de)(de)摻(chan)(chan)(chan)雜(za)物，以(yi)少為佳。氟素的(de)(de)作用(yong)主要是(shi)可以(yi)降(jiang)低(di)SIO2的(de)(de)折射率。因而，常用(yong)于包層的(de)(de)摻(chan)(chan)(chan)雜(za)。

石英光(guang)(guang)纖與其它原料的(de)光(guang)(guang)纖相比，還具有從紫外(wai)線光(guang)(guang)到近紅外(wai)線光(guang)(guang)的(de)透光(guang)(guang)廣譜，除(chu)通信用(yong)途之外(wai)，還可用(yong)于導光(guang)(guang)和圖像傳導等領域。

紅外光纖

作(zuo)為(wei)光通信領域所開發(fa)(fa)的(de)石英系列光纖的(de)工作(zuo)波(bo)長，盡(jin)管(guan)用(yong)(yong)在較短的(de)傳輸距離，也只能(neng)用(yong)(yong)于2μm。為(wei)此，能(neng)在更長的(de)紅(hong)外(wai)(wai)波(bo)長領域工作(zuo)，所開發(fa)(fa)的(de)光纖稱為(wei)紅(hong)外(wai)(wai)光纖。紅(hong)外(wai)(wai)光纖（Infrared Optical Fiber）主要(yao)用(yong)(yong)于光能(neng)傳送。例如有：溫度(du)計量、熱圖像傳輸、激光手術(shu)刀醫療、熱能(neng)加工等(deng)等(deng)，普及(ji)率尚低。

復合光纖

復合光纖（Compound Fiber）是(shi)在(zai)SiO2原料中，再適當混(hun)合諸(zhu)如氧(yang)化(hua)鈉（Na2O）、氧(yang)化(hua)硼（B2O3）、氧(yang)化(hua)鉀（K2O）等氧(yang)化(hua)物(wu)制作成多(duo)組分(fen)玻(bo)璃光纖，特(te)點是(shi)多(duo)組分(fen)玻(bo)璃比石(shi)英玻(bo)璃的(de)(de)軟(ruan)化(hua)點低且纖芯與包層的(de)(de)折(zhe)射率差(cha)很大。主(zhu)要用在(zai)醫(yi)療業務的(de)(de)光纖內(nei)窺鏡。

氟氯化物光纖

氟化(hua)(hua)(hua)(hua)物光(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)氯化(hua)(hua)(hua)(hua)物光(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)（Fluoride Fiber）是由(you)氟化(hua)(hua)(hua)(hua)物玻璃作成的(de)(de)光(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)。這種光(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)原料又簡稱ZBLAN（即將氟化(hua)(hua)(hua)(hua)鋯（ZrF2）、氟化(hua)(hua)(hua)(hua)鋇（BaF2）、氟化(hua)(hua)(hua)(hua)鑭（LaF3）、氟化(hua)(hua)(hua)(hua)鋁（AlF3）、氟化(hua)(hua)(hua)(hua)鈉（NaF）等氯化(hua)(hua)(hua)(hua)物玻璃原料簡化(hua)(hua)(hua)(hua)成的(de)(de)縮語。主要工作在2～10μm波長的(de)(de)光(guang)(guang)(guang)(guang)傳(chuan)輸業(ye)務(wu)。由(you)于ZBLAN具有超低(di)損耗(hao)(hao)光(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)的(de)(de)可能(neng)(neng)性(xing)，正(zheng)在進行著用(yong)于長距(ju)離通信光(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)的(de)(de)可行性(xing)開發(fa)，例如：其理論上的(de)(de)最低(di)損耗(hao)(hao)，在3μm波長時可達10.2～10.3dB/km，而石(shi)英光(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)在1.55μm時卻在0.15~0.16dB/Km之間(jian)。ZBLAN光(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)由(you)于難于降低(di)散射損耗(hao)(hao)，只(zhi)能(neng)(neng)用(yong)在2.4～2.7μm的(de)(de)溫敏器和熱圖像傳(chuan)輸，尚未廣(guang)泛(fan)實用(yong)。最近，為了利(li)用(yong)ZBLAN進行長距(ju)離傳(chuan)輸，正(zheng)在研制1.3μm的(de)(de)摻(chan)鐠光(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)放大器（PDFA）。

塑包光纖

塑(su)包光纖(xian)(xian)(xian)（Plastic Clad Fiber）是將高純度(du)的石英玻璃作成纖(xian)(xian)(xian)芯(xin)，而(er)將折射(she)率比石英稍低的如硅(gui)膠等(deng)塑(su)料作為包層的階躍型(xing)光纖(xian)(xian)(xian)。它與(yu)石英光纖(xian)(xian)(xian)相(xiang)比較，具有纖(xian)(xian)(xian)芯(xin)粗、數值孔徑(jing)（NA）高的特(te)點。因此，易與(yu)發光二極(ji)管LED光源結合，損耗也(ye)較小。所以(yi)，非(fei)常適用于局域網(wang)（LAN）和近距離(li)通信。

塑料光纖

這是(shi)將(jiang)纖(xian)(xian)芯(xin)和包層都用(yong)(yong)塑(su)料(liao)（聚(ju)(ju)合物(wu)）作成的(de)光(guang)纖(xian)(xian)。早期產(chan)品(pin)主要用(yong)(yong)于(yu)裝(zhuang)飾和導光(guang)照(zhao)明(ming)及近(jin)(jin)距離光(guang)鍵路的(de)光(guang)通(tong)信中。原料(liao)主要是(shi)有機玻璃(li)（PMMA）、聚(ju)(ju)苯乙稀（PS）和聚(ju)(ju)碳酸酯（PC）。損耗受(shou)到塑(su)料(liao)固有的(de)C－H結(jie)合結(jie)構制(zhi)約(yue)，一般每km可達幾十dB。為(wei)了降低損耗正在(zai)(zai)開發應用(yong)(yong)氟索系列塑(su)料(liao)。由于(yu)塑(su)料(liao)光(guang)纖(xian)(xian)（Plastic Optical fiber）的(de)纖(xian)(xian)芯(xin)直徑(jing)為(wei)1000μm，比單模石英光(guang)纖(xian)(xian)大(da)100倍，接續簡(jian)單，而且易(yi)于(yu)彎曲施工容(rong)易(yi)。近(jin)(jin)年來，加上寬帶化(hua)的(de)進度，作為(wei)漸變型(xing)（GI）折射率(lv)的(de)多模塑(su)料(liao)光(guang)纖(xian)(xian)的(de)發展受(shou)到了社會的(de)重視。最(zui)近(jin)(jin)，在(zai)(zai)汽(qi)車內部(bu)LAN中應用(yong)(yong)較(jiao)快(kuai)，未來在(zai)(zai)家庭LAN中也(ye)可能(neng)得(de)到應用(yong)(yong)。

單模光纖

單模光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)這是指在工作波長中(zhong)(zhong)，只能傳(chuan)(chuan)輸(shu)一(yi)個(ge)傳(chuan)(chuan)播(bo)模式的(de)(de)(de)光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)，通常簡稱(cheng)為(wei)單模光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)（SMF：Single ModeFiber）。在有(you)線電視和光(guang)(guang)(guang)通信(xin)中(zhong)(zhong)，是應(ying)用最廣泛的(de)(de)(de)光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)。由于(yu)，光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)的(de)(de)(de)纖(xian)(xian)芯很細(xi)（約10μm）而且折射率呈階躍狀分布，當歸一(yi)化頻(pin)(pin)率V參數<2.4時，理論上，只能形成單模傳(chuan)(chuan)輸(shu)。另外，SMF沒有(you)多模色(se)散，不(bu)僅傳(chuan)(chuan)輸(shu)頻(pin)(pin)帶(dai)(dai)較(jiao)多模光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)更寬(kuan)，再加(jia)上SMF的(de)(de)(de)材(cai)料(liao)色(se)散和結構(gou)色(se)散的(de)(de)(de)相加(jia)抵消(xiao)，其合成特性(xing)恰好形成零(ling)色(se)散的(de)(de)(de)特性(xing)，使傳(chuan)(chuan)輸(shu)頻(pin)(pin)帶(dai)(dai)更加(jia)拓寬(kuan)。SMF中(zhong)(zhong)，因(yin)摻雜物不(bu)同與制(zhi)造(zao)方(fang)式的(de)(de)(de)差別有(you)許多類型。凹陷型包(bao)層(ceng)光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)（DePr-essed Clad Fiber），其包(bao)層(ceng)形成兩(liang)重結構(gou)，鄰近纖(xian)(xian)芯的(de)(de)(de)包(bao)層(ceng)，較(jiao)外倒包(bao)層(ceng)的(de)(de)(de)折射率還低。

多模光纖

多(duo)(duo)模(mo)光(guang)(guang)纖(xian)將光(guang)(guang)纖(xian)按(an)工作波(bo)長(chang)以其傳(chuan)播可能(neng)的(de)模(mo)式為(wei)多(duo)(duo)個模(mo)式的(de)光(guang)(guang)纖(xian)稱作多(duo)(duo)模(mo)光(guang)(guang)纖(xian)（MMF：MUlti ModeFiber）。纖(xian)芯直(zhi)徑(jing)為(wei)50μm，由(you)于傳(chuan)輸(shu)模(mo)式可達幾百個，與SMF相比傳(chuan)輸(shu)帶寬主(zhu)要受(shou)模(mo)式色散支配。在(zai)(zai)歷(li)史(shi)上曾用于有(you)(you)線電(dian)視和通信系統的(de)短距(ju)離傳(chuan)輸(shu)。自從出(chu)(chu)現SMF光(guang)(guang)纖(xian)后，似乎(hu)形成歷(li)史(shi)產(chan)品。但實際上，由(you)于MMF較(jiao)SMF的(de)芯徑(jing)大且與LED等光(guang)(guang)源結合容易，在(zai)(zai)眾多(duo)(duo)LAN中(zhong)更有(you)(you)優勢。所(suo)以，在(zai)(zai)短距(ju)離通信領域中(zhong)MMF仍在(zai)(zai)重新受(shou)到重視。MMF按(an)折射率分布進(jin)行分類時，有(you)(you)：漸變（GI）型(xing)和階躍(yue)（SI）型(xing)兩種。GI型(xing)的(de)折射率以纖(xian)芯中(zhong)心為(wei)最高，沿向包層徐(xu)徐(xu)降低(di)。由(you)于SI型(xing)光(guang)(guang)波(bo)在(zai)(zai)光(guang)(guang)纖(xian)中(zhong)的(de)反射前進(jin)過程中(zhong)，產(chan)生各個光(guang)(guang)路徑(jing)的(de)時差，致使(shi)射出(chu)(chu)光(guang)(guang)波(bo)失(shi)真，色激(ji)較(jiao)大。其結果是(shi)傳(chuan)輸(shu)帶寬變窄，SI型(xing)MMF應用較(jiao)少。

色散位移光纖

單(dan)模(mo)光(guang)(guang)纖的(de)(de)(de)(de)工(gong)(gong)作(zuo)波長(chang)在1.3Pm時(shi)，模(mo)場直(zhi)徑約(yue)9Pm，其傳(chuan)(chuan)(chuan)輸損(sun)耗(hao)約(yue)0.3dB/km。此(ci)(ci)時(shi)，零(ling)色(se)散(san)(san)(san)波長(chang)恰好在1.3pm處。石英光(guang)(guang)纖中，從原材(cai)料上看1.55pm段(duan)(duan)的(de)(de)(de)(de)傳(chuan)(chuan)(chuan)輸損(sun)耗(hao)最小(xiao)(xiao)（約(yue)0.2dB/km）。由于已經(jing)實用的(de)(de)(de)(de)摻鉺(er)光(guang)(guang)纖放大器（EDFA）是(shi)工(gong)(gong)作(zuo)在1.55pm波段(duan)(duan)的(de)(de)(de)(de)，如(ru)果在此(ci)(ci)波段(duan)(duan)也能(neng)(neng)實現(xian)零(ling)色(se)散(san)(san)(san)，就更有利于應用1.55Pm波段(duan)(duan)的(de)(de)(de)(de)長(chang)距離傳(chuan)(chuan)(chuan)輸。于是(shi)，巧(qiao)妙地利用光(guang)(guang)纖材(cai)料中的(de)(de)(de)(de)石英材(cai)料色(se)散(san)(san)(san)與纖芯結(jie)構色(se)散(san)(san)(san)的(de)(de)(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)抵消特性，就可使原在1.3Pm段(duan)(duan)的(de)(de)(de)(de)零(ling)色(se)散(san)(san)(san)，移(yi)位(wei)到1.55pm段(duan)(duan)也構成(cheng)(cheng)零(ling)色(se)散(san)(san)(san)。因此(ci)(ci)，被命(ming)名為色(se)散(san)(san)(san)位(wei)移(yi)光(guang)(guang)纖（DSF：DispersionShifted Fiber）。加大結(jie)構色(se)散(san)(san)(san)的(de)(de)(de)(de)方法，主要是(shi)在纖芯的(de)(de)(de)(de)折(zhe)射率分布(bu)性能(neng)(neng)進行(xing)改善(shan)。在光(guang)(guang)通信的(de)(de)(de)(de)長(chang)距離傳(chuan)(chuan)(chuan)輸中，光(guang)(guang)纖色(se)散(san)(san)(san)為零(ling)是(shi)重要的(de)(de)(de)(de)，但不是(shi)唯一的(de)(de)(de)(de)。其它(ta)性能(neng)(neng)還有損(sun)耗(hao)小(xiao)(xiao)、接續容(rong)易、成(cheng)(cheng)纜化或工(gong)(gong)作(zuo)中的(de)(de)(de)(de)特性變(bian)化小(xiao)(xiao)（包(bao)括彎曲(qu)、拉伸(shen)和環境(jing)變(bian)化影(ying)響）。DSF就是(shi)在設(she)計中，綜合(he)考慮這(zhe)些因素(su)。

色散平坦光纖

色(se)(se)散(san)(san)移位光(guang)纖(xian)（DSF）是(shi)將(jiang)單(dan)模光(guang)纖(xian)設(she)計(ji)(ji)零(ling)色(se)(se)散(san)(san)位于1.55pm波(bo)(bo)段(duan)的(de)光(guang)纖(xian)。而色(se)(se)散(san)(san)平坦光(guang)纖(xian)（DFF：Dispersion Flattened Fiber）卻是(shi)將(jiang)從1.3Pm到1.55pm的(de)較寬波(bo)(bo)段(duan)的(de)色(se)(se)散(san)(san)，都(dou)能作(zuo)到很低，幾乎達到零(ling)色(se)(se)散(san)(san)的(de)光(guang)纖(xian)稱作(zuo)DFF。由于DFF要作(zuo)到1.3pm～1.55pm范圍的(de)色(se)(se)散(san)(san)都(dou)減少。就需要對(dui)光(guang)纖(xian)的(de)折射率分(fen)布進行復(fu)雜的(de)設(she)計(ji)(ji)。不(bu)過這種光(guang)纖(xian)對(dui)于波(bo)(bo)分(fen)復(fu)用(yong)（WDM）的(de)線路卻是(shi)很適宜的(de)。由于DFF光(guang)纖(xian)的(de)工藝比較復(fu)雜，費用(yong)較貴。今后隨著產量的(de)增加，價格也會(hui)降(jiang)低。

色散補償光纖

對于(yu)采用單模光(guang)纖的(de)干(gan)線系(xi)統，由(you)于(yu)多數是利用1.3pm波段(duan)色(se)(se)散為零(ling)的(de)光(guang)纖構成的(de)。可(ke)是，損耗最(zui)小的(de)1.55pm，由(you)于(yu)EDFA的(de)實用化(hua)，如果(guo)(guo)能(neng)在(zai)1.3pm零(ling)色(se)(se)散的(de)光(guang)纖上也能(neng)令1.55pm波長工作(zuo)，將是非常有(you)益的(de)。因(yin)為，在(zai)1.3Pm零(ling)色(se)(se)散的(de)光(guang)纖中，1.55Pm波段(duan)的(de)色(se)(se)散約有(you)16ps/km/nm之(zhi)多。如果(guo)(guo)在(zai)此光(guang)纖線路中，插入一(yi)段(duan)與(yu)此色(se)(se)散符(fu)號相反(fan)的(de)光(guang)纖，就可(ke)使整個光(guang)線路的(de)色(se)(se)散為零(ling)。為此目的(de)所(suo)用的(de)是光(guang)纖則稱(cheng)作(zuo)色(se)(se)散補償光(guang)纖（DCF：DisPersion Compe-nsation Fiber）。DCF與(yu)標準(zhun)的(de)1.3pm零(ling)色(se)(se)散光(guang)纖相比，纖芯(xin)直徑更細，而(er)且折(zhe)射率(lv)差也較大。DCF也是WDM光(guang)線路的(de)重要(yao)組成部分。

偏振保持光纖

在光纖(xian)中傳(chuan)播的(de)(de)(de)光波(bo)，因為(wei)具有(you)電磁(ci)波(bo)的(de)(de)(de)性質(zhi)，所以，除了基(ji)本的(de)(de)(de)光波(bo)單一(yi)模式(shi)(shi)(shi)(shi)之外，實質(zhi)上還存(cun)在著電磁(ci)場（TE、TM）分(fen)布的(de)(de)(de)兩個(ge)正交模式(shi)(shi)(shi)(shi)。通常(chang)，由于光纖(xian)截面的(de)(de)(de)結構是圓對稱(cheng)的(de)(de)(de)，這兩個(ge)偏(pian)振(zhen)(zhen)模式(shi)(shi)(shi)(shi)的(de)(de)(de)傳(chuan)播常(chang)數(shu)相等，兩束偏(pian)振(zhen)(zhen)光互不(bu)(bu)干(gan)涉(she)，但實際上，光纖(xian)不(bu)(bu)是完全地圓對稱(cheng)，例如有(you)著彎曲部分(fen)，就會出現兩個(ge)偏(pian)振(zhen)(zhen)模式(shi)(shi)(shi)(shi)之間的(de)(de)(de)結合因素，在光軸上呈不(bu)(bu)規則(ze)分(fen)布。偏(pian)振(zhen)(zhen)光的(de)(de)(de)這種變化造(zao)成(cheng)的(de)(de)(de)色(se)散，稱(cheng)之偏(pian)振(zhen)(zhen)模式(shi)(shi)(shi)(shi)色(se)散（PMD）。對于以分(fen)配圖像為(wei)主的(de)(de)(de)有(you)線電視(shi)，影響(xiang)尚不(bu)(bu)太大，但對于一(yi)些未來超寬(kuan)帶有(you)特殊(shu)要求的(de)(de)(de)業(ye)務(wu)，如：

①相干通(tong)信中采(cai)用外差檢波，要求光波偏振更穩(wen)定(ding)時；

②光機(ji)器等(deng)對輸入(ru)輸出特性(xing)要求與偏振相關時；

③在制作偏(pian)(pian)振保持光(guang)耦合(he)器和偏(pian)(pian)振器或(huo)去偏(pian)(pian)振器等時；

④制(zhi)作(zuo)利用光干(gan)涉的(de)光纖敏(min)感器等，

凡要(yao)求偏(pian)振(zhen)波保持(chi)恒(heng)定的(de)情況下，對光(guang)纖(xian)經(jing)過改(gai)進(jin)使偏(pian)振(zhen)狀態不變的(de)光(guang)纖(xian)稱作偏(pian)振(zhen)保持(chi)光(guang)纖(xian)（PMF：Polarization Maintaining fiber），或稱其為(wei)固(gu)定偏(pian)振(zhen)光(guang)纖(xian)。

雙折射光纖

雙折射(she)(she)光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)是指(zhi)在(zai)(zai)單模(mo)光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)中(zhong)，可以傳輸相互正交的(de)兩個固有偏振模(mo)式的(de)光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)。折射(she)(she)率隨(sui)偏振方(fang)(fang)向(xiang)變異的(de)現(xian)象稱為雙折射(she)(she)。它又稱作(zuo)PANDA光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)，即偏振保持與吸(xi)收(shou)減少(shao)光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)（Polarization－maintai-ning AND Absorption－reducing fiber）。它是在(zai)(zai)纖(xian)(xian)芯的(de)橫(heng)向(xiang)兩則(ze)，設置(zhi)熱膨(peng)脹系數(shu)大、截面是圓形的(de)玻(bo)璃(li)部分(fen)。在(zai)(zai)高溫的(de)光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)拉絲(si)過(guo)程中(zhong)，這些部分(fen)收(shou)縮，其結(jie)果在(zai)(zai)纖(xian)(xian)芯y方(fang)(fang)向(xiang)產生拉伸(shen)，同時又在(zai)(zai)x方(fang)(fang)向(xiang)呈現(xian)壓(ya)縮應力。致使纖(xian)(xian)材(cai)出現(xian)光(guang)(guang)(guang)彈(dan)性效應，使折射(she)(she)率在(zai)(zai)X方(fang)(fang)向(xiang)和y方(fang)(fang)向(xiang)出現(xian)差(cha)異。依此(ci)原(yuan)理達(da)到偏振保持恒定的(de)效果。

抗惡環境光纖

通信(xin)用(yong)光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)通常的(de)工(gong)作(zuo)環境(jing)溫(wen)(wen)(wen)度可在-40～ 60℃之間，設計時也(ye)(ye)是(shi)以(yi)不受大量輻(fu)(fu)射(she)(she)(she)線(xian)(xian)照(zhao)射(she)(she)(she)為前提的(de)。相(xiang)比之下，對于(yu)更低(di)溫(wen)(wen)(wen)或(huo)更高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)以(yi)及能(neng)(neng)在遭受高(gao)(gao)壓或(huo)外力影響、曝曬輻(fu)(fu)射(she)(she)(she)線(xian)(xian)的(de)惡(e)劣(lie)環境(jing)下，也(ye)(ye)能(neng)(neng)工(gong)作(zuo)的(de)光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)則(ze)(ze)稱(cheng)(cheng)(cheng)作(zuo)抗惡(e)環境(jing)光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)（Hard Condition Resistant Fiber）。一般(ban)為了對光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)表面(mian)(mian)進行機(ji)械保護，多涂覆一層塑(su)料(liao)。可是(shi)隨著溫(wen)(wen)(wen)度升高(gao)(gao)，塑(su)料(liao)保護功能(neng)(neng)有(you)所下降，致(zhi)使使用(yong)溫(wen)(wen)(wen)度也(ye)(ye)有(you)所限制(zhi)。如果改用(yong)抗熱(re)性塑(su)料(liao)，如聚四(si)氟乙稀（Teflon）等(deng)樹脂，即可工(gong)作(zuo)在300℃環境(jing)。也(ye)(ye)有(you)在石(shi)英(ying)(ying)玻(bo)璃表面(mian)(mian)涂覆鎳（Ni）和(he)鋁（Al）等(deng)金屬的(de)。這種(zhong)光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)則(ze)(ze)稱(cheng)(cheng)(cheng)為耐熱(re)光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)（Heat Resistant Fiber）。另外，當光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)受到輻(fu)(fu)射(she)(she)(she)線(xian)(xian)的(de)照(zhao)射(she)(she)(she)時，光(guang)(guang)(guang)損耗會增加。這是(shi)因為石(shi)英(ying)(ying)玻(bo)璃遇到輻(fu)(fu)射(she)(she)(she)線(xian)(xian)照(zhao)射(she)(she)(she)時，玻(bo)璃中會出(chu)現結構缺陷(xian)（也(ye)(ye)稱(cheng)(cheng)(cheng)作(zuo)色(se)心：Colour Center），尤(you)在0.4～0.7pm波長(chang)時損耗增大。防止(zhi)辦法是(shi)改用(yong)摻雜OH或(huo)F素的(de)石(shi)英(ying)(ying)玻(bo)璃，就能(neng)(neng)抑制(zhi)因輻(fu)(fu)射(she)(she)(she)線(xian)(xian)造成的(de)損耗缺陷(xian)。這種(zhong)光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)則(ze)(ze)稱(cheng)(cheng)(cheng)作(zuo)抗輻(fu)(fu)射(she)(she)(she)光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)（Radiation Resistant Fiber），多用(yong)于(yu)核發電站的(de)監測用(yong)光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)維鏡等(deng)。

密封涂層光纖

為了(le)保(bao)持(chi)光(guang)纖的(de)(de)機(ji)械(xie)強度(du)和(he)損耗的(de)(de)長時(shi)間穩定，而在玻璃表(biao)面涂(tu)裝碳(tan)(tan)化硅（SiC）、碳(tan)(tan)化鈦（TiC）、碳(tan)(tan)（C）等無機(ji)材料，用(yong)來防止從(cong)外(wai)部(bu)來的(de)(de)水和(he)氫(qing)的(de)(de)擴散所(suo)制造(zao)的(de)(de)光(guang)纖（HCFHermeticallyCoated Fiber）。通(tong)用(yong)的(de)(de)是(shi)(shi)在化學氣相沉(chen)積(ji)（CVD）法生產過程(cheng)中(zhong)，用(yong)碳(tan)(tan)層(ceng)高速(su)堆積(ji)來實現充分密封效(xiao)應。這(zhe)種(zhong)碳(tan)(tan)涂(tu)覆光(guang)纖（CCF）能有效(xiao)地截斷光(guang)纖與(yu)外(wai)界(jie)氫(qing)分子(zi)的(de)(de)侵入。據報道(dao)它在室溫的(de)(de)氫(qing)氣環(huan)境(jing)中(zhong)可維持(chi)20年不增加損耗。當(dang)然，它在防止水分侵入，延緩(huan)機(ji)械(xie)強度(du)的(de)(de)疲勞進程(cheng)中(zhong)，其(qi)疲勞系數（Fatigue Parameter）可達200以上。所(suo)以，HCF被(bei)應用(yong)于嚴酷環(huan)境(jing)中(zhong)要求可靠性高的(de)(de)系統，例如海底光(guang)纜就是(shi)(shi)一例。

碳涂層光纖

在(zai)石英光(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)的(de)表面涂(tu)敷碳膜的(de)光(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)，稱(cheng)之碳涂(tu)層(ceng)光(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)（CCF：Carbon CoatedFiber）。其機理是利用碳素(su)的(de)致(zhi)密膜層(ceng)，使(shi)光(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)表面與外(wai)界(jie)隔離(li)，以(yi)改善光(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)的(de)機械疲(pi)勞損耗和(he)氫分子的(de)損耗增加。CCF是密封涂(tu)層(ceng)光(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)（HCF）的(de)一種。

金屬涂層光纖

金(jin)(jin)屬(shu)涂(tu)層光(guang)(guang)纖(xian)(xian)（Metal Coated Fiber）是(shi)在光(guang)(guang)纖(xian)(xian)的(de)表面涂(tu)布Ni、Cu、Al等金(jin)(jin)屬(shu)層的(de)光(guang)(guang)纖(xian)(xian)。也有再(zai)在金(jin)(jin)屬(shu)層外被覆塑料的(de)，目(mu)的(de)在于提高(gao)抗熱(re)性和可(ke)供(gong)通電(dian)及焊接。它是(shi)抗惡(e)環境(jing)性光(guang)(guang)纖(xian)(xian)之一，也可(ke)作(zuo)為電(dian)子電(dian)路的(de)部(bu)件(jian)用(yong)。早(zao)期(qi)產品(pin)是(shi)在拉絲(si)過程中，涂(tu)布熔解(jie)的(de)金(jin)(jin)屬(shu)作(zuo)成(cheng)的(de)。由(you)于此法(fa)因被玻璃(li)(li)與金(jin)(jin)屬(shu)的(de)膨脹系數差(cha)異太(tai)大(da)，會(hui)增微(wei)小彎曲損耗(hao)，實(shi)用(yong)化率不高(gao)。近期(qi)，由(you)于在玻璃(li)(li)光(guang)(guang)纖(xian)(xian)的(de)表面采用(yong)低損耗(hao)的(de)非電(dian)解(jie)鍍(du)膜法(fa)的(de)成(cheng)功，使性能大(da)有改善。

摻稀土光纖

在光(guang)纖(xian)(xian)的(de)纖(xian)(xian)芯中，摻(chan)(chan)雜如鉺（Er）、欽(qin)（Nd）、鐠(pu)（Pr）等(deng)(deng)稀(xi)土族元素的(de)光(guang)纖(xian)(xian)。1985年(nian)英國(guo)的(de)索斯安普頓（Sourthampton）大學的(de)佩思（Payne）等(deng)(deng)首先發現(xian)摻(chan)(chan)雜稀(xi)土元素的(de)光(guang)纖(xian)(xian)（Rare Earth DoPed Fiber）有激(ji)光(guang)振(zhen)蕩和(he)光(guang)放大的(de)現(xian)象。于是，從此(ci)揭開(kai)了慘餌等(deng)(deng)光(guang)放大的(de)面紗(sha)，已(yi)經實用的(de)1.55pmEDFA就是利用摻(chan)(chan)餌的(de)單模(mo)光(guang)纖(xian)(xian)，利用1.47pm的(de)激(ji)光(guang)進(jin)行激(ji)勵(li)，得(de)到1.55pm光(guang)信號放大的(de)。另外，摻(chan)(chan)鐠(pu)的(de)氟化物光(guang)纖(xian)(xian)放大器（PDFA）正(zheng)在開(kai)發中。

喇曼光纖

喇曼(man)(man)效應(ying)(ying)是(shi)指(zhi)往某物(wu)質(zhi)中射人頻率f的(de)(de)(de)(de)單色(se)光(guang)(guang)(guang)時(shi)(shi)，在(zai)散(san)射光(guang)(guang)(guang)中會(hui)出現(xian)頻率f之(zhi)外的(de)(de)(de)(de)f±fR，f±2fR等頻率的(de)(de)(de)(de)散(san)射光(guang)(guang)(guang)，對此現(xian)象稱(cheng)(cheng)喇曼(man)(man)效應(ying)(ying)。由于它是(shi)物(wu)質(zhi)的(de)(de)(de)(de)分子運(yun)動(dong)與格子運(yun)動(dong)之(zhi)間的(de)(de)(de)(de)能(neng)量(liang)交換(huan)所(suo)產生的(de)(de)(de)(de)。當物(wu)質(zhi)吸(xi)收能(neng)量(liang)時(shi)(shi)，光(guang)(guang)(guang)的(de)(de)(de)(de)振(zhen)動(dong)數(shu)變(bian)(bian)(bian)小，對此散(san)射光(guang)(guang)(guang)稱(cheng)(cheng)斯托(tuo)克(ke)斯（stokes）線(xian)。反之(zhi)，從(cong)物(wu)質(zhi)得到(dao)能(neng)量(liang)，而振(zhen)動(dong)數(shu)變(bian)(bian)(bian)大的(de)(de)(de)(de)散(san)射光(guang)(guang)(guang)，則稱(cheng)(cheng)反斯托(tuo)克(ke)斯線(xian)。于是(shi)振(zhen)動(dong)數(shu)的(de)(de)(de)(de)偏差FR，反映了能(neng)級，可(ke)(ke)顯示物(wu)質(zhi)中固有(you)的(de)(de)(de)(de)數(shu)值。利用(yong)這(zhe)種非線(xian)性媒體做成的(de)(de)(de)(de)光(guang)(guang)(guang)纖(xian)，稱(cheng)(cheng)作(zuo)喇曼(man)(man)光(guang)(guang)(guang)纖(xian)（RF：Raman Fiber）。為(wei)(wei)了將光(guang)(guang)(guang)封閉在(zai)細小的(de)(de)(de)(de)纖(xian)芯中，進行長(chang)距(ju)離(li)傳(chuan)播(bo)，就(jiu)(jiu)會(hui)出現(xian)光(guang)(guang)(guang)與物(wu)質(zhi)的(de)(de)(de)(de)相(xiang)互作(zuo)用(yong)效應(ying)(ying)，能(neng)使(shi)信號波形不畸變(bian)(bian)(bian)，實(shi)現(xian)長(chang)距(ju)離(li)傳(chuan)輸。當輸入(ru)光(guang)(guang)(guang)增強時(shi)(shi)，就(jiu)(jiu)會(hui)獲得相(xiang)干的(de)(de)(de)(de)感應(ying)(ying)散(san)射光(guang)(guang)(guang)。應(ying)(ying)用(yong)感應(ying)(ying)喇曼(man)(man)散(san)射光(guang)(guang)(guang)的(de)(de)(de)(de)設備有(you)喇曼(man)(man)光(guang)(guang)(guang)纖(xian)激光(guang)(guang)(guang)器，可(ke)(ke)供作(zuo)分光(guang)(guang)(guang)測(ce)量(liang)電(dian)源和光(guang)(guang)(guang)纖(xian)色(se)散(san)測(ce)試用(yong)電(dian)源。另外，感應(ying)(ying)喇曼(man)(man)散(san)射，在(zai)光(guang)(guang)(guang)纖(xian)的(de)(de)(de)(de)長(chang)距(ju)離(li)通信中，正在(zai)研討作(zuo)為(wei)(wei)光(guang)(guang)(guang)放大器的(de)(de)(de)(de)應(ying)(ying)用(yong)。

偏心光纖

標準光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)(xian)的(de)(de)纖(xian)(xian)(xian)(xian)芯是設置在(zai)包層中心(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)的(de)(de)，纖(xian)(xian)(xian)(xian)芯與包層的(de)(de)截面(mian)形(xing)(xing)狀為(wei)(wei)同心(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)圓型(xing)(xing)。但因用(yong)途不同，也有將纖(xian)(xian)(xian)(xian)芯位置和纖(xian)(xian)(xian)(xian)芯形(xing)(xing)狀、包層形(xing)(xing)狀，作成不同狀態或將包層穿(chuan)孔形(xing)(xing)成異型(xing)(xing)結構的(de)(de)。相對于(yu)標準光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)(xian)，稱這(zhe)(zhe)些光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)(xian)叫異型(xing)(xing)光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)(xian)。偏(pian)心(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)(xian)（Excentric Core Fiber），它(ta)是異型(xing)(xing)光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)(xian)的(de)(de)一種(zhong)。其纖(xian)(xian)(xian)(xian)芯設置在(zai)偏(pian)離中心(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)且(qie)接近(jin)包層外(wai)線的(de)(de)偏(pian)心(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)位置。由于(yu)纖(xian)(xian)(xian)(xian)芯靠近(jin)外(wai)表(biao)，部分光(guang)(guang)(guang)場(chang)會溢出包層傳(chuan)播(bo)（稱此(ci)為(wei)(wei)漸消彼，Evanescent Wave）。利用(yong)這(zhe)(zhe)一現象，就可檢測(ce)有無附著物質(zhi)以及(ji)折射率(lv)的(de)(de)變(bian)化。偏(pian)心(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)(xian)（ECF）主要用(yong)作檢測(ce)物質(zhi)的(de)(de)光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)(xian)敏(min)感器。與光(guang)(guang)(guang)時(shi)域反射計（OTDR）的(de)(de)測(ce)試法組合一起，還可作分布敏(min)感器用(yong)。

發光光纖

采用含有熒光(guang)(guang)物質制造的(de)光(guang)(guang)纖(xian)。它是在(zai)受到輻(fu)射線(xian)、紫外(wai)線(xian)等光(guang)(guang)波(bo)照射時(shi)，產(chan)生的(de)熒光(guang)(guang)一部分，可(ke)經光(guang)(guang)纖(xian)閉合(he)進行傳輸的(de)光(guang)(guang)纖(xian)。發光(guang)(guang)光(guang)(guang)纖(xian)（Luminescent Fiber）可(ke)以(yi)用于檢測(ce)輻(fu)射線(xian)和紫外(wai)線(xian)，以(yi)及進行波(bo)長變換(huan)，或用作(zuo)溫(wen)度敏感器(qi)、化學敏感器(qi)。在(zai)輻(fu)射線(xian)的(de)檢測(ce)中也稱作(zuo)閃光(guang)(guang)光(guang)(guang)纖(xian)（Scintillation Fiber）。發光(guang)(guang)光(guang)(guang)纖(xian)從熒光(guang)(guang)材料(liao)和摻雜(za)的(de)角度上，正(zheng)在(zai)開(kai)發著塑料(liao)光(guang)(guang)纖(xian)。

多芯光纖

通(tong)常的(de)(de)(de)光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)是(shi)(shi)由(you)一(yi)個(ge)纖(xian)(xian)(xian)芯區(qu)和(he)圍繞它的(de)(de)(de)包(bao)層區(qu)構成的(de)(de)(de)。但多芯光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)（Multi Core Fiber）卻是(shi)(shi)一(yi)個(ge)共(gong)同的(de)(de)(de)包(bao)層區(qu)中存在(zai)多個(ge)纖(xian)(xian)(xian)芯的(de)(de)(de)。由(you)于纖(xian)(xian)(xian)芯的(de)(de)(de)相互接近(jin)程度，可有(you)兩種功能。其(qi)一(yi)是(shi)(shi)纖(xian)(xian)(xian)芯間隔大，即不產生光(guang)(guang)(guang)耦會(hui)的(de)(de)(de)結構。這種光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)，由(you)于能提高(gao)傳輸線路(lu)的(de)(de)(de)單(dan)位面積的(de)(de)(de)集成密度。在(zai)光(guang)(guang)(guang)通(tong)信中，可以作成具有(you)多個(ge)纖(xian)(xian)(xian)芯的(de)(de)(de)帶狀光(guang)(guang)(guang)纜，而在(zai)非通(tong)信領域，作為光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)傳像束，有(you)將纖(xian)(xian)(xian)芯作成成千(qian)上萬個(ge)的(de)(de)(de)。其(qi)二是(shi)(shi)使纖(xian)(xian)(xian)芯之間的(de)(de)(de)距離靠近(jin)，能產生光(guang)(guang)(guang)波耦合(he)作用。利用此(ci)原理(li)正在(zai)開發雙纖(xian)(xian)(xian)芯的(de)(de)(de)敏感器(qi)或光(guang)(guang)(guang)回路(lu)器(qi)件。

空心光纖

將光(guang)纖(xian)作成(cheng)(cheng)空心(xin)，形成(cheng)(cheng)圓筒狀空間(jian)，用于光(guang)傳輸的光(guang)纖(xian)，稱作空心(xin)光(guang)纖(xian)（Hollow Fiber）。空心(xin)光(guang)纖(xian)主要用于能量傳送(song)，可供X射線(xian)、紫外線(xian)和遠紅外線(xian)光(guang)能傳輸。

空心光纖結構有兩種：

一是(shi)將玻璃作成圓筒狀，其纖芯與包(bao)層(ceng)原理與階(jie)躍型相(xiang)同。利用(yong)光(guang)在(zai)空(kong)氣與玻璃之間(jian)的(de)全反(fan)射傳播(bo)(bo)。由于(yu)，光(guang)的(de)大部分可在(zai)無(wu)損耗的(de)空(kong)氣中(zhong)傳播(bo)(bo)，具(ju)有一定(ding)距(ju)離(li)的(de)傳播(bo)(bo)功能。

二是使圓筒內面的反射(she)(she)率(lv)(lv)接近1，以(yi)減少反射(she)(she)損(sun)耗。為了提(ti)高反射(she)(she)率(lv)(lv)，有在簡內設置電介質，使工作波(bo)長段損(sun)耗減少的。例(li)如可以(yi)作到波(bo)長10.6pm損(sun)耗達幾dB/m的。

高分子光導

按材(cai)質分(fen)，有無機(ji)光(guang)(guang)導(dao)(dao)纖(xian)(xian)(xian)維(wei)(wei)和(he)高分(fen)子(zi)光(guang)(guang)導(dao)(dao)纖(xian)(xian)(xian)維(wei)(wei)，在工(gong)業(ye)上大量(liang)應用的(de)是(shi)(shi)前者。無機(ji)光(guang)(guang)導(dao)(dao)纖(xian)(xian)(xian)維(wei)(wei)材(cai)料又分(fen)為單組(zu)分(fen)和(he)多組(zu)分(fen)兩類(lei)。單組(zu)分(fen)即石英(ying)，主(zhu)要原(yuan)料為四氯(lv)化(hua)硅、三氯(lv)氧磷和(he)三溴化(hua)硼等(deng)(deng)。其純度要求銅、鐵(tie)、鈷(gu)、鎳、錳(meng)、鉻、釩等(deng)(deng)過渡金屬離子(zi)雜質含量(liang)低于10ppb。除此之(zhi)外(wai)，OH離子(zi)要求低于10ppb。石英(ying)纖(xian)(xian)(xian)維(wei)(wei)已被廣泛使用。多組(zu)分(fen)的(de)原(yuan)料較多，主(zhu)要有二(er)氧化(hua)硅、三氧化(hua)二(er)硼、硝(xiao)酸(suan)鈉、氧化(hua)鉈等(deng)(deng)。這種材(cai)料尚未普及(ji)。高分(fen)子(zi)光(guang)(guang)導(dao)(dao)纖(xian)(xian)(xian)維(wei)(wei)是(shi)(shi)以透明聚(ju)合(he)物制得(de)的(de)光(guang)(guang)導(dao)(dao)纖(xian)(xian)(xian)維(wei)(wei)，由纖(xian)(xian)(xian)維(wei)(wei)芯材(cai)和(he)包(bao)皮鞘材(cai)組(zu)成。芯材(cai)為高純度高透光(guang)(guang)性(xing)的(de)聚(ju)甲基丙烯酸(suan)甲酯或(huo)聚(ju)苯乙烯抽(chou)絲制得(de)的(de)纖(xian)(xian)(xian)維(wei)(wei)，外(wai)層為含氟聚(ju)合(he)物或(huo)有機(ji)硅聚(ju)合(he)物等(deng)(deng)。

高(gao)分(fen)子(zi)光(guang)(guang)(guang)導纖(xian)維的(de)光(guang)(guang)(guang)損(sun)耗(hao)(hao)較高(gao)，1982年，日本(ben)電信(xin)電報公司利用(yong)(yong)氘化甲基丙烯酸甲酯聚合抽絲作芯(xin)材，光(guang)(guang)(guang)損(sun)耗(hao)(hao)率降低到20dB/km。但高(gao)分(fen)子(zi)光(guang)(guang)(guang)導纖(xian)維的(de)特點是(shi)能制大尺寸，大數值孔徑的(de)光(guang)(guang)(guang)導纖(xian)維，光(guang)(guang)(guang)源耦合效率高(gao)，撓(nao)曲性好，微彎曲不影(ying)響導光(guang)(guang)(guang)能力(li)，配列、粘接容易，便(bian)于使用(yong)(yong)，成本(ben)低廉。但光(guang)(guang)(guang)損(sun)耗(hao)(hao)大，只能短距離應用(yong)(yong)。光(guang)(guang)(guang)損(sun)耗(hao)(hao)在(zai)10～100dB/km的(de)光(guang)(guang)(guang)導纖(xian)維，可傳(chuan)輸幾百米。

保偏光纖

保(bao)(bao)偏(pian)光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)：保(bao)(bao)偏(pian)光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)傳(chuan)輸線(xian)偏(pian)振(zhen)(zhen)光(guang)(guang)(guang)，廣泛(fan)用(yong)于航(hang)天、航(hang)空、航(hang)海、工業制(zhi)(zhi)造技(ji)(ji)術及通(tong)信(xin)等國民(min)經(jing)濟的(de)各個領域。在以光(guang)(guang)(guang)學相(xiang)干檢測(ce)為基礎的(de)干涉型光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)傳(chuan)感器(qi)(qi)中(zhong)(zhong)，使用(yong)保(bao)(bao)偏(pian)光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)能(neng)夠(gou)保(bao)(bao)證線(xian)偏(pian)振(zhen)(zhen)方(fang)向不變，提(ti)高相(xiang)干信(xin)躁比，以實現對物理量(liang)的(de)高精度測(ce)量(liang)。保(bao)(bao)偏(pian)光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)作(zuo)為一種特種光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)，主要應(ying)用(yong)于光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)陀螺，光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)水(shui)聽(ting)器(qi)(qi)等傳(chuan)感器(qi)(qi)和DWDM、EDFA等光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)通(tong)信(xin)系統。由于光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)陀螺及光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)水(shui)聽(ting)器(qi)(qi)等可(ke)用(yong)于軍用(yong)慣導和聲吶，屬于新型科技(ji)(ji)產品(pin)，而保(bao)(bao)偏(pian)光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)又(you)是其核心部件(jian)，因而保(bao)(bao)偏(pian)光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)一直被西(xi)方(fang)發(fa)達國家列入對我禁運的(de)清單。保(bao)(bao)偏(pian)光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)在拉制(zhi)(zhi)過程中(zhong)(zhong)，由于光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)內(nei)(nei)部產生的(de)結構缺陷(xian)會造成(cheng)保(bao)(bao)偏(pian)性能(neng)的(de)下(xia)降，即當線(xian)偏(pian)振(zhen)(zhen)光(guang)(guang)(guang)沿光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)的(de)一個特征軸傳(chuan)輸時(shi)，部分光(guang)(guang)(guang)信(xin)號會耦合進入另(ling)一個與之垂直的(de)特征軸，最終造成(cheng)出射偏(pian)振(zhen)(zhen)光(guang)(guang)(guang)信(xin)號偏(pian)振(zhen)(zhen)消光(guang)(guang)(guang)比的(de)下(xia)降。這種缺陷(xian)就是影響(xiang)光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)內(nei)(nei)的(de)雙折(zhe)射效應(ying)。保(bao)(bao)偏(pian)光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)中(zhong)(zhong)，雙折(zhe)射效應(ying)越(yue)強，波長越(yue)短，保(bao)(bao)持傳(chuan)輸光(guang)(guang)(guang)偏(pian)振(zhen)(zhen)態(tai)越(yue)好。

保偏光纖(xian)的應用(yong)及未來發(fa)展方向(xiang)

保偏(pian)光纖(xian)在(zai)今后幾年(nian)內將有較大的(de)市場需(xu)求。隨(sui)著世界新技術的(de)飛速發展(zhan)和(he)新產品(pin)的(de)不斷開(kai)發，保偏(pian)光纖(xian)將沿著以下(xia)幾個方向(xiang)發展(zhan)：

（1）采用(yong)光子(zi)晶體光纖新(xin)技術制造新(xin)型的高性能(neng)保偏光纖;

（2）開(kai)發溫度適應性保偏(pian)光(guang)纖(xian)，以適應航(hang)空航(hang)天(tian)等領域環境的(de)要求;

（3）開發(fa)出各種(zhong)摻稀土保偏光纖，滿(man)足光放大器等器件應用的(de)需求;

（4）開發氟(fu)化物保偏光纖(xian)，促進(jin)纖(xian)維(wei)光學(xue)干涉技術在紅(hong)外天文學(xue)技術領域的發展;

（5）低衰減(jian)保偏(pian)光(guang)纖(xian):隨著單模光(guang)纖(xian)技術的(de)不斷完善，損耗、材料(liao)色(se)散(san)(san)和波導色(se)散(san)(san)已經不再(zai)是影響光(guang)纖(xian)通信的(de)主要因素(su)，單模光(guang)纖(xian)的(de)偏(pian)振(zhen)模色(se)散(san)(san)（PMD）逐(zhu)漸成為限(xian)制(zhi)光(guang)纖(xian)通信質量的(de)最嚴重(zhong)的(de)瓶頸(jing)，在10Gbit/s及(ji)以上(shang)的(de)高速光(guang)纖(xian)通信系統中表現尤為突出。

（6）利用克(ke)爾效(xiao)應和法拉第(di)旋光(guang)效(xiao)應制造偏振光(guang)器件。

另外根據光(guang)纖(xian)頭不一樣(yang)還有：C-Lens.G-Lens.格林透鏡(jing)

4.常用光纖規格：

單模：8/125μm，9/125μm，10/125μm

多模：50/125μm，歐洲(zhou)標準

62.5/125μm，美國標準(zhun)

工業，醫療和(he)低(di)速網絡：100/140μm，200/230μm

塑料：98/1000μm，用于(yu)汽(qi)車(che)控(kong)制

傳輸優點

直到1960年(nian)，美國科(ke)學家(jia)Maiman發(fa)明了(le)(le)世界(jie)上第一臺激光(guang)(guang)器后，為(wei)光(guang)(guang)通(tong)訊提供(gong)了(le)(le)良好的光(guang)(guang)源。隨后二十多年(nian)，人們對(dui)光(guang)(guang)傳輸(shu)介(jie)質進行(xing)了(le)(le)攻關，終于制成了(le)(le)低損耗(hao)光(guang)(guang)纖，從而奠(dian)定了(le)(le)光(guang)(guang)通(tong)訊的基石(shi)。從此，光(guang)(guang)通(tong)訊進入了(le)(le)飛速(su)發(fa)展的階段(duan)。

光(guang)纖傳(chuan)輸有許(xu)多突(tu)出的優點：

頻帶寬

頻(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)帶的(de)(de)寬(kuan)窄代表傳輸容量的(de)(de)大小(xiao)。載波(bo)的(de)(de)頻(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)率越高，可(ke)以(yi)傳輸信號(hao)的(de)(de)頻(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)帶寬(kuan)度就(jiu)越大。在(zai)VHF頻(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)段，載波(bo)頻(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)率為48．5MHz～300Mhz。帶寬(kuan)約(yue)250MHz，只(zhi)(zhi)能(neng)傳輸27套電視和幾十套調頻(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)廣(guang)播。可(ke)見(jian)光(guang)的(de)(de)頻(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)率達100000GHz，比VHF頻(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)段高出(chu)一百多萬倍。盡管由于(yu)光(guang)纖對不(bu)同頻(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)率的(de)(de)光(guang)有(you)不(bu)同的(de)(de)損耗，使頻(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)帶寬(kuan)度受到影響，但在(zai)最低(di)損耗區的(de)(de)頻(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)帶寬(kuan)度也可(ke)達30000GHz。單(dan)個(ge)光(guang)源的(de)(de)帶寬(kuan)只(zhi)(zhi)占了(le)其中很小(xiao)的(de)(de)一部分(fen)（多模光(guang)纖的(de)(de)頻(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)帶約(yue)幾百兆赫，好(hao)的(de)(de)單(dan)模光(guang)纖可(ke)達10GHz以(yi)上(shang)），采用先進(jin)(jin)的(de)(de)相干光(guang)通信可(ke)以(yi)在(zai)30000GHz范圍內安排(pai)2000個(ge)光(guang)載波(bo)，進(jin)(jin)行波(bo)分(fen)復用，可(ke)以(yi)容納上(shang)百萬個(ge)頻(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)道。

損耗低

在(zai)同(tong)軸電(dian)纜(lan)組(zu)成的(de)(de)(de)系統中，最(zui)好的(de)(de)(de)電(dian)纜(lan)在(zai)傳(chuan)輸(shu)(shu)800MHz信號(hao)時，每公里的(de)(de)(de)損耗(hao)都在(zai)40dB以(yi)上。相(xiang)比之下，光導纖維(wei)的(de)(de)(de)損耗(hao)則要小得多(duo)，傳(chuan)輸(shu)(shu)1.31um的(de)(de)(de)光，每公里損耗(hao)在(zai)0．35dB以(yi)下若傳(chuan)輸(shu)(shu)1.55um的(de)(de)(de)光，每公里損耗(hao)更小，可達(da)0．2dB以(yi)下。這就比同(tong)軸電(dian)纜(lan)的(de)(de)(de)功率(lv)損耗(hao)要小一(yi)億倍，使其能傳(chuan)輸(shu)(shu)的(de)(de)(de)距離要遠得多(duo)。

此外(wai)，光纖傳輸損耗還有兩個(ge)特(te)點(dian)，

一是(shi)在(zai)全(quan)部有線電視頻道內具有相同(tong)的損耗，不(bu)需(xu)要(yao)像電纜干線那樣必須引入(ru)均(jun)衡(heng)器進行均(jun)衡(heng)；

二(er)是其損耗幾乎(hu)不(bu)隨溫度而變，不(bu)用擔心因環境(jing)溫度變化而造成干線電平的(de)波動。

重量輕

因為(wei)光(guang)纖(xian)非常細，單模光(guang)纖(xian)芯(xin)線直(zhi)徑(jing)一般(ban)為(wei)4um～10um，外(wai)徑(jing)也(ye)只有125um，加(jia)上(shang)防水(shui)層、加(jia)強筋(jin)、護套等，用4～48根光(guang)纖(xian)組成(cheng)的(de)(de)光(guang)纜直(zhi)徑(jing)還不到13mm，比(bi)標準同軸電纜的(de)(de)直(zhi)徑(jing)47mm要小得(de)多，加(jia)上(shang)光(guang)纖(xian)是玻璃纖(xian)維，比(bi)重(zhong)小，使(shi)它具有直(zhi)徑(jing)小、重(zhong)量輕的(de)(de)特點，安(an)裝十(shi)分方便(bian)。

抗干擾能力強

因為光纖(xian)的(de)(de)(de)基本成分是石英，只傳光，不(bu)導(dao)電，不(bu)受電磁(ci)(ci)場(chang)的(de)(de)(de)作(zuo)用，在其中(zhong)傳輸(shu)的(de)(de)(de)光信(xin)(xin)號(hao)不(bu)受電磁(ci)(ci)場(chang)的(de)(de)(de)影響(xiang)，故光纖(xian)傳輸(shu)對電磁(ci)(ci)干(gan)擾、工業干(gan)擾有很強的(de)(de)(de)抵御能(neng)力。也正(zheng)因為如此，在光纖(xian)中(zhong)傳輸(shu)的(de)(de)(de)信(xin)(xin)號(hao)不(bu)易被竊聽，因而利(li)于保密。

保真度高

因(yin)為(wei)(wei)光纖傳輸(shu)一般不需要中繼放(fang)(fang)大(da)，不會因(yin)為(wei)(wei)放(fang)(fang)大(da)引入新的(de)(de)非(fei)(fei)線(xian)性失真(zhen)(zhen)。只要激光器的(de)(de)線(xian)性好，就可(ke)高保真(zhen)(zhen)地(di)傳輸(shu)電視信號。實際測試(shi)表明，好的(de)(de)調幅光纖系統(tong)(tong)的(de)(de)載(zai)波組合三次差拍比C/CTB在70dB以上(shang)，交調指標(biao)cM也在60dB以上(shang)，遠高于一般電纜干線(xian)系統(tong)(tong)的(de)(de)非(fei)(fei)線(xian)性失真(zhen)(zhen)指標(biao)。

工作性能可靠

我們(men)知道，一個系統(tong)(tong)的(de)(de)可靠(kao)性(xing)(xing)與組(zu)成(cheng)該系統(tong)(tong)的(de)(de)設(she)(she)備(bei)(bei)(bei)數(shu)量(liang)有關(guan)。設(she)(she)備(bei)(bei)(bei)越多，發(fa)生故障(zhang)的(de)(de)機會越大。因(yin)為光纖系統(tong)(tong)包(bao)含的(de)(de)設(she)(she)備(bei)(bei)(bei)數(shu)量(liang)少（不像電纜系統(tong)(tong)那樣(yang)需(xu)要(yao)幾十個放大器），可靠(kao)性(xing)(xing)自(zi)然也就(jiu)高，加上(shang)光纖設(she)(she)備(bei)(bei)(bei)的(de)(de)壽命(ming)(ming)都很長(chang)，無故障(zhang)工作時(shi)(shi)間(jian)達50萬～75萬小(xiao)時(shi)(shi)，其中壽命(ming)(ming)最短的(de)(de)是光發(fa)射機中的(de)(de)激光器，最低壽命(ming)(ming)也在10萬小(xiao)時(shi)(shi)以(yi)上(shang)。故一個設(she)(she)計良好(hao)、正確安(an)裝(zhuang)調試的(de)(de)光纖系統(tong)(tong)的(de)(de)工作性(xing)(xing)能是非(fei)常可靠(kao)的(de)(de)。

成本不斷下降

有(you)(you)人提出(chu)了(le)新摩爾定律，也(ye)叫做光(guang)學定律（Optical Law）。該定律指出(chu)，光(guang)纖傳(chuan)輸信(xin)息的(de)(de)帶(dai)(dai)寬，每6個(ge)月增加1倍，而價格降(jiang)(jiang)低1倍。光(guang)通信(xin)技(ji)術的(de)(de)發展，為Internet寬帶(dai)(dai)技(ji)術的(de)(de)發展奠(dian)定了(le)非常好的(de)(de)基(ji)礎。這就為大(da)型(xing)有(you)(you)線電視系(xi)統(tong)采用光(guang)纖傳(chuan)輸方式掃(sao)清了(le)最(zui)后一個(ge)障礙(ai)。由于制作光(guang)纖的(de)(de)材料(liao)（石英(ying)）來源十分豐(feng)富，隨著技(ji)術的(de)(de)進步，成(cheng)(cheng)本還會進一步降(jiang)(jiang)低；而電纜所需的(de)(de)銅原料(liao)有(you)(you)限，價格會越(yue)來越(yue)高(gao)。顯然，今后光(guang)纖傳(chuan)輸將(jiang)占絕對(dui)優勢，成(cheng)(cheng)為建立全省、以至全國(guo)有(you)(you)線電視網的(de)(de)最(zui)主要(yao)傳(chuan)輸手段。

結構原理

光(guang)導纖(xian)維(wei)是由兩層(ceng)折射(she)(she)率(lv)不同的(de)(de)(de)玻璃(li)組成。內層(ceng)為光(guang)內芯，直(zhi)徑在幾(ji)微(wei)米至幾(ji)十微(wei)米，外(wai)層(ceng)的(de)(de)(de)直(zhi)徑0.1～0.2mm。一般內芯玻璃(li)的(de)(de)(de)折射(she)(she)率(lv)比外(wai)層(ceng)玻璃(li)大1%。根據(ju)光(guang)的(de)(de)(de)折射(she)(she)和(he)全(quan)反(fan)(fan)射(she)(she)原理,當(dang)光(guang)線射(she)(she)到內芯和(he)外(wai)層(ceng)界面的(de)(de)(de)角度大于產生(sheng)全(quan)反(fan)(fan)射(she)(she)的(de)(de)(de)臨界角時(shi)，光(guang)線透不過界面，全(quan)部反(fan)(fan)射(she)(she)。

光纖衰減

造成(cheng)光纖(xian)衰(shuai)減(jian)的主(zhu)要因素有：本征，彎曲，擠壓，雜質，不均勻和對接等。

本征

是光纖的固有損耗，包(bao)括：瑞(rui)利(li)散(san)射，固有吸收(shou)等。

彎曲

光纖彎曲時部分(fen)光纖內的光會因散射而損(sun)失掉，造成的損(sun)耗。

擠壓

光(guang)纖受到擠壓時產生微小的(de)彎曲而(er)造成的(de)損耗。

雜質

光纖內雜質吸收和(he)散(san)射在光纖中傳播的(de)光，造成的(de)損(sun)失。

不均勻

光纖(xian)材(cai)料的折(zhe)射率不均勻造(zao)成的損(sun)耗。

對接

光纖(xian)(xian)對接時產(chan)生的損(sun)耗，如：不同軸(zhou)（單模光纖(xian)(xian)同軸(zhou)度(du)要求(qiu)小于0.8μm），端面與軸(zhou)心不垂直，端面不平，對接心徑不匹配和熔接質量差(cha)等。

人為衰減

在實際的(de)(de)工作(zuo)中(zhong)，有(you)時也有(you)必要進行人(ren)為的(de)(de)光(guang)纖衰(shuai)減(jian)(jian)，如用(yong)于光(guang)通信系統(tong)當中(zhong)的(de)(de)調試光(guang)功率性能(neng)、調試光(guang)纖儀表(biao)的(de)(de)定標校正，光(guang)纖信號衰(shuai)減(jian)(jian)的(de)(de)光(guang)纖衰(shuai)減(jian)(jian)器。

生產方法

通(tong)(tong)(tong)信(xin)(xin)中(zhong)所(suo)用(yong)的光(guang)(guang)纖(xian)一般是(shi)(shi)石(shi)英光(guang)(guang)纖(xian)。石(shi)英的化學名(ming)稱叫二氧化硅(gui)（SiO2），它和我們(men)日(ri)常用(yong)來建房子所(suo)用(yong)的砂子的主(zhu)要成分是(shi)(shi)相同的。但是(shi)(shi)普通(tong)(tong)(tong)的石(shi)英材(cai)料制成的光(guang)(guang)纖(xian)是(shi)(shi)不能(neng)用(yong)于(yu)通(tong)(tong)(tong)信(xin)(xin)的。通(tong)(tong)(tong)信(xin)(xin)光(guang)(guang)纖(xian)必須(xu)由純度極高(gao)的材(cai)料組成；不過(guo)，在主(zhu)體材(cai)料里摻(chan)入(ru)微量(liang)的摻(chan)雜劑，可以使(shi)纖(xian)芯和包層的折射率略有不同，這是(shi)(shi)有利于(yu)通(tong)(tong)(tong)信(xin)(xin)的。

制造(zao)光纖的(de)(de)方(fang)(fang)法(fa)很多，主要(yao)(yao)(yao)有：管內CVD（化學(xue)汽相(xiang)沉(chen)積(ji)）法(fa)，棒內CVD法(fa)，PCVD（等離子體化學(xue)汽相(xiang)沉(chen)積(ji)）法(fa)和(he)VAD（軸向汽相(xiang)沉(chen)積(ji)）法(fa)。但(dan)不論用(yong)哪(na)一種方(fang)(fang)法(fa)，都要(yao)(yao)(yao)先在高溫下(xia)做成預(yu)制棒，然后在高溫爐中加溫軟(ruan)化，拉成長絲，再進行(xing)涂覆、套塑，成為(wei)光纖芯線。光纖的(de)(de)制造(zao)要(yao)(yao)(yao)求每道工序都要(yao)(yao)(yao)相(xiang)稱精密，由計算機控制。在制造(zao)光纖的(de)(de)過程(cheng)中，要(yao)(yao)(yao)注重：

①光纖(xian)原(yuan)材料的純度必須很高。

②必(bi)須防止雜(za)質污染(ran)，以及氣(qi)泡(pao)混入光纖(xian)。

③要準確控制折射(she)率(lv)的(de)分布;

④正確控制光纖的結構尺寸;

⑤盡量減小光(guang)纖表(biao)面(mian)的傷痕損害，提高光(guang)纖機械強(qiang)度。

管棒法

將內芯玻璃(li)棒插(cha)入外(wai)層玻璃(li)管中（盡量緊(jin)密(mi)），熔融拉(la)絲；

雙坩堝法

在(zai)兩個同心鉑坩堝內，將內芯和(he)外層玻璃(li)料分(fen)別放入內、外坩堝中；

分子填充法

將微孔石英玻璃棒浸入高折射率的添(tian)加劑溶(rong)液中，得所(suo)需(xu)折射率分布的斷面(mian)結構，再進行拉絲操作，它的工藝比較復(fu)雜。在光(guang)導纖維通(tong)信(xin)中還可用內外氣相沉(chen)積法等，以保證(zheng)能制造出光(guang)損耗率低的光(guang)導纖維。

太空融拉法

將光纖(xian)的拉絲裝置放到太空的微(wei)重力環境下去(qu)拉制，可以獲得地球上無法得到的超長的高質量導光纖(xian)維。

施工方法

在實際應用(yong)中，光(guang)纖(xian)與光(guang)纖(xian)的連接(jie)，一般采用(yong)熱熔接(jie)和冷(leng)接(jie)兩種(zhong)方(fang)法來(lai)進行施(shi)工。

熱熔接法

使用光(guang)(guang)纖熔(rong)(rong)接(jie)機的(de)(de)高(gao)壓電弧將兩根光(guang)(guang)纖熔(rong)(rong)化(hua)后連接(jie)起來(lai)，這種(zhong)方(fang)法早期一般用于長距(ju)離通訊施(shi)(shi)工，不過隨著國(guo)(guo)民對網速需求的(de)(de)提高(gao)和光(guang)(guang)纖入(ru)戶的(de)(de)興(xing)起，熱熔(rong)(rong)接(jie)法也(ye)用于短距(ju)離光(guang)(guang)纖鋪設施(shi)(shi)工（如小區寬(kuan)帶網和光(guang)(guang)纖入(ru)戶等(deng)），已(yi)成為國(guo)(guo)際上(shang)主(zhu)流的(de)(de)光(guang)(guang)纖施(shi)(shi)工方(fang)法。

冷接法

冷(leng)接法(fa)是相對(dui)于熱熔接法(fa)而言的，指不需要高壓電(dian)弧(hu)放電(dian)來融(rong)化光(guang)纖(xian)(xian)，而使用光(guang)纖(xian)(xian)冷(leng)接子來將(jiang)光(guang)纖(xian)(xian)連接起來或將(jiang)光(guang)纖(xian)(xian)接入到光(guang)通訊設備(bei)中。

光纖分類

根據不同(tong)光纖的(de)(de)分類(lei)標準的(de)(de)分類(lei)方法，同(tong)一根光纖將會有不同(tong)的(de)(de)名(ming)稱。

按光纖的材料分類

按(an)照光(guang)纖(xian)的材料，可以將(jiang)光(guang)纖(xian)的種(zhong)類分為石(shi)英光(guang)纖(xian)和全(quan)塑光(guang)纖(xian)。

石英(ying)光(guang)纖(xian)一般是指(zhi)由摻雜石英(ying)芯和摻雜石英(ying)包層組成(cheng)的(de)光(guang)纖(xian)。這種(zhong)光(guang)纖(xian)有很低(di)的(de)損(sun)耗和中等程度(du)的(de)色散。通信用光(guang)纖(xian)絕大(da)多數(shu)是石英(ying)光(guang)纖(xian)。

全塑(su)光(guang)纖(xian)是一(yi)種通(tong)信(xin)用新(xin)型光(guang)纖(xian)，尚在研制、試用階(jie)段。全塑(su)光(guang)纖(xian)具有損耗大、纖(xian)芯(xin)粗（直徑100～600μm）、數值孔徑（NA）大（一(yi)般為0.3～0.5，可與光(guang)斑(ban)較大的光(guang)源耦合(he)使(shi)用）及制造成本(ben)較低等(deng)特點。目全塑(su)光(guang)纖(xian)適合(he)于較短長度的應用，如室內(nei)計算機聯網和船舶內(nei)的通(tong)信(xin)等(deng)。

按光(guang)纖剖面折射率分(fen)布分(fen)類(lei)

按(an)照光(guang)纖(xian)剖(pou)面折射率分布(bu)的不同，可以(yi)將光(guang)纖(xian)的種類分為階躍(yue)型光(guang)纖(xian)和漸變(bian)型光(guang)纖(xian)。

按傳輸模式分類

按照光纖(xian)傳輸(shu)的(de)模(mo)式(shi)數量，可以將(jiang)光纖(xian)的(de)種類分為多模(mo)光纖(xian)和單(dan)模(mo)光纖(xian)。

單(dan)模(mo)光(guang)纖(xian)(xian)是(shi)只能傳(chuan)輸一(yi)種模(mo)式的光(guang)纖(xian)(xian)。單(dan)模(mo)光(guang)纖(xian)(xian)只能傳(chuan)輸基模(mo)（最低(di)階模(mo)），不(bu)存在模(mo)間(jian)時延差，具(ju)有(you)比多(duo)模(mo)光(guang)纖(xian)(xian)大得(de)多(duo)的帶寬(kuan)(kuan)，這(zhe)對于(yu)高碼速傳(chuan)輸是(shi)非常(chang)重要(yao)的。單(dan)模(mo)光(guang)纖(xian)(xian)的模(mo)場直徑僅幾微米（μm），其帶寬(kuan)(kuan)一(yi)般比漸(jian)變型多(duo)模(mo)光(guang)纖(xian)(xian)的帶寬(kuan)(kuan)高一(yi)兩個(ge)數量級。因此(ci)，它適(shi)用于(yu)大容量、長距離通信。

按照(zhao)國際(ji)標準規定(ding)分(fen)類（按照(zhao)ITU-T建議分(fen)類）

為了使光(guang)纖具有統一的國際標準，國際電信聯(lian)盟（ITU-T）制定(ding)了統一的光(guang)纖標準（G標準）。按照ITU-T關(guan)于光(guang)纖的建(jian)議，可(ke)以將光(guang)纖的種類分為：

G.651 光纖(xian)（50/125μm多模漸變型折射率光纖(xian)）

G.652 光纖（非色(se)散(san)位移(yi)光纖）

G.653 光纖（色散位移光纖DSF）

G.654 光纖（截止波(bo)長位移光纖）

G.655 光纖（非(fei)零色散位(wei)移光纖）。

為了(le)適應(ying)新技術的發(fa)展(zhan)需要，G.652類光(guang)纖(xian)已進一步(bu)分為了(le)G.652A、G.652B、G.652C三個子(zi)類，G.655類光(guang)纖(xian)也進一步(bu)分為了(le)G.655A、G.655B 兩(liang)個子(zi)類。

按照(zhao)IEC 標準分(fen)(fen)類(lei)(lei)，IEC標準將光纖(xian)的種類(lei)(lei)分(fen)(fen)為

A 類多模光纖：

A1a 多模光纖（50/125μm型多模光纖）

A1b 多模光(guang)(guang)纖（62.5/125μm型多模光(guang)(guang)纖）

A1d 多(duo)(duo)模光(guang)纖(xian)（100/140μm型多(duo)(duo)模光(guang)纖(xian)）

B 類單模光纖：

B1.1 對應于G652光(guang)(guang)纖(xian)，增加了B1.3光(guang)(guang)纖(xian)以對應于G652C光(guang)(guang)纖(xian)

B1.2 對(dui)應于G654光纖

B2 光纖對應于G.653光纖

B4 光纖(xian)對應于G.655光纖(xian)

系統運用

高分子光導纖維(wei)(wei)開發之初(chu)，僅用(yong)于(yu)汽車照(zhao)明(ming)燈的(de)控制和裝飾(shi)。主要用(yong)于(yu)醫學(xue)、裝飾(shi)、汽車、船舶等方(fang)面(mian)，以顯示元件為主。在通信和圖像(xiang)傳輸方(fang)面(mian)，高分子光導纖維(wei)(wei)的(de)應用(yong)日(ri)益增多，工業上用(yong)于(yu)光導向器、顯示盤(pan)、標識、開關(guan)類照(zhao)明(ming)調(diao)節、光學(xue)傳感器等。

通信應用

光(guang)導(dao)纖維可(ke)以用在通信技(ji)術(shu)里。1979年(nian)9月，一條3．3公里的120路(lu)光(guang)纜(lan)通信系(xi)統(tong)在北(bei)京建(jian)成(cheng)，幾年(nian)后上(shang)海、天津、武漢等(deng)地(di)也相繼(ji)鋪設了光(guang)纜(lan)線路(lu)，利用光(guang)導(dao)纖維進(jin)行(xing)通信。

多模光導纖維做成的光纜可(ke)用于通(tong)信(xin)，它的傳導性能(neng)良好(hao)，傳輸信(xin)息容(rong)量大，一條通(tong)路可(ke)同時容(rong)納數十人通(tong)話。可(ke)以同時傳送數十套電視節目，供自由(you)選看。

利用光導纖維進行的(de)通信叫光纖通信。一(yi)對金屬電(dian)話(hua)線至多只能同時傳送一(yi)千多路電(dian)話(hua)，而根據理論計算(suan)，一(yi)對細(xi)如蛛絲(si)的(de)光導纖維可以(yi)同時通一(yi)百億路電(dian)話(hua)！鋪(pu)設1000公里(li)的(de)同軸電(dian)纜大約需要500噸(dun)銅(tong)，改用光纖通信只需幾公斤石(shi)英(ying)就(jiu)可以(yi)了。沙石(shi)中就(jiu)含有(you)石(shi)英(ying)，幾乎是(shi)取之不盡(jin)的(de)。

醫學應用

光(guang)(guang)導纖維內(nei)窺鏡可導入(ru)心臟和腦室(shi)，測(ce)量心臟中的血(xue)壓、血(xue)液中氧的飽和度、體溫等。用(yong)(yong)光(guang)(guang)導纖維連接的激光(guang)(guang)手術刀已在臨床應用(yong)(yong)，并可用(yong)(yong)作光(guang)(guang)敏法治癌。

另外(wai)，利用光(guang)導纖維(wei)制成的(de)(de)內(nei)窺(kui)鏡，可(ke)以幫助醫(yi)(yi)生檢查胃、食道(dao)、十二指(zhi)腸等的(de)(de)疾(ji)病。光(guang)導纖維(wei)胃鏡是由(you)上(shang)千根玻璃纖維(wei)組成的(de)(de)軟(ruan)管，它(ta)有輸送光(guang)線、傳導圖像的(de)(de)本領，又(you)有柔軟(ruan)、靈活，可(ke)以任意彎(wan)曲等優點，可(ke)以通過食道(dao)插入胃里(li)(li)。光(guang)導纖維(wei)把胃里(li)(li)的(de)(de)圖像傳出來，醫(yi)(yi)生就可(ke)以窺(kui)見(jian)胃里(li)(li)的(de)(de)情(qing)形，然后根據情(qing)況進(jin)行診(zhen)斷和治(zhi)療。

傳感器應用

光(guang)導纖維可(ke)以把陽(yang)光(guang)送到各個角落，還可(ke)以進行機械加工。計算機、機器人、汽車配電盤等(deng)也已(yi)成功地用(yong)光(guang)導纖維傳輸光(guang)源或圖像。如與(yu)敏感(gan)元(yuan)件組(zu)合或利用(yong)本身(shen)的特(te)性，則可(ke)以做成各種傳感(gan)器,測量(liang)(liang)壓力、流量(liang)(liang)、溫度、位(wei)移、光(guang)澤和顏色等(deng)。在能量(liang)(liang)傳輸和信息(xi)傳輸方(fang)面也獲(huo)得(de)廣泛的應用(yong)。

藝術應用

由(you)于光纖的良好的物理特性，光纖照明(ming)和LED照明(ming)已越(yue)來越(yue)成為藝(yi)術裝(zhuang)修美化(hua)的用(yong)途。

應用如下：

門(men)頭店名（標設）和LOGO采用(yong)粗光(guang)纖制(zhi)作光(guang)暈照(zhao)明。

門(men)頭的局部輪(lun)廓采用(yong)Φ18（Φ14）的側光纖進行照明。

場所外立(li)面局部采用(yong)光纖三維(wei)鏡。

采用藝術分布(bu)的光(guang)纖點陣，配置光(guang)纖照明YY-S150光(guang)纖掃描機(ji)。

在草(cao)坪(ping)上布置光(guang)纖地燈。

光(guang)纖(xian)瀑布、光(guang)纖(xian)立體球等藝術造型。

同時也用在裝飾顯示(shi)、廣(guang)告顯示(shi)。

光纖也可以用(yong)作各種(zhong)視覺藝術的展示(shi)等，光纖的特性得到充分的應用(yong)，如圖所示(shi)：

光(guang)(guang)纖成為裝飾品：利(li)用(yong)光(guang)(guang)纖發光(guang)(guang)的特性，可以做成各種(zhong)色彩的熒光(guang)(guang)光(guang)(guang)纖、滿天星光(guang)(guang)纖花瓶(ping)、做禮品晚會(hui)用(yong)，還是室內(nei)裝飾都很(hen)漂(piao)亮：如下圖:

井下探測技術

過去，石油工業只能利用現(xian)有的技術開采(cai)油氣儲量(liang)，常常無法滿足快(kuai)速投資回收(shou)和最大化油氣采(cai)收(shou)率(lv)的需求，并導致原油采(cai)收(shou)率(lv)平(ping)均只有35%左右。井下系統供(gong)應商預測(ce)，通過利用智能井技術可(ke)以(yi)使原油采(cai)收(shou)率(lv)提高到50%~60%。

在(zai)開發(fa)井(jing)中傳感器之前，收(shou)集(ji)井(jing)下信息的(de)唯(wei)一方法(fa)是測井(jing)。測井(jing)方法(fa)雖然能(neng)(neng)提供有(you)價值的(de)數(shu)據，但(dan)作(zuo)業成本(ben)高，并(bing)有(you)可能(neng)(neng)對井(jing)產生損害。因此(ci)，需要更(geng)好(hao)的(de)井(jing)下技術提高無(wu)干擾流(liu)動監測和控(kong)制。

可以共同(tong)提(ti)高采收(shou)率(lv)的技術(shu)有：

·電(dian)子井(jing)下傳感器，提供定點溫度(du)和(he)壓力監測(ce)；

·流量和含水量傳感(gan)器；

·井下(xia)電(dian)-液壓操控流動控制系統(tong)；

·基于實時油(you)藏動態數(shu)據；

·優化油藏模擬；

·高溫光纖井下傳感器；

·電子與光纖井口濕式連接系統。

過去(qu)幾年，傳(chuan)感器技術愈(yu)來愈(yu)多地(di)從其它行業(ye)轉向海上和(he)井下(xia)(xia)，特別是光(guang)(guang)纖(xian)傳(chuan)感器技術，光(guang)(guang)纖(xian)傳(chuan)感器極大(da)地(di)提高了高溫系統的(de)可靠性。近期，大(da)型井下(xia)(xia)設備(bei)供應商經常與光(guang)(guang)纖(xian)探測(ce)技術專(zhuan)業(ye)公(gong)司合(he)作或(huo)收(shou)購這類公(gong)司，充分證實了這項技術的(de)潛(qian)力(li)。

光纖傳感器系列包括3項被證實的核心技術和1項待開發的技術：

·分布式溫(wen)度(du)探(tan)測（DTS）。該項技術(shu)憑借一定長度(du)的光(guang)纖監測不同(tong)位置(zhi)上溫(wen)度(du)的變化。其(qi)溫(wen)度(du)分辨率為0.1oC，位置(zhi)分辨率為1m（光(guang)纖長度(du)大于10000m）。

·光(guang)纖還可以作為直接讀值的(de)機械點源傳感器。最簡單的(de)形式，可能只是(shi)一(yi)個空腔(qiang)，隨外(wai)部壓力改變(bian)(bian)長度，入射(she)到(dao)空腔(qiang)的(de)光(guang)信號強度隨空腔(qiang)長度而下降。光(guang)纖傳送設(she)備(bei)允許在一(yi)根(gen)光(guang)纖上組合多個傳感器，測量(liang)不同物理變(bian)(bian)量(liang)。

·化(hua)學探測。專(zhuan)業(ye)光纖的(de)開(kai)發與工(gong)業(ye)應用(yong)正在增長，它(ta)們對化(hua)學物質的(de)存在和豐度比較敏感。這種技術還不太先(xian)進，但很有發展潛力。

光纖收發器

光(guang)纖收發(fa)器是一(yi)(yi)種將(jiang)短距(ju)離(li)的雙(shuang)絞線電(dian)(dian)信號(hao)和(he)長距(ju)離(li)的光(guang)信號(hao)進(jin)行互(hu)換(huan)的以太網傳(chuan)輸媒體轉換(huan)單元，在(zai)很多地方也被稱之(zhi)為光(guang)電(dian)(dian)轉換(huan)器。產(chan)品(pin)一(yi)(yi)般(ban)應(ying)用(yong)在(zai)以太網電(dian)(dian)纜無(wu)法覆蓋、必須使用(yong)光(guang)纖來延(yan)長傳(chuan)輸距(ju)離(li)的實際網絡(luo)環境中，且(qie)通常定(ding)位于寬帶城(cheng)域網的接入層應(ying)用(yong)；同時在(zai)幫助把光(guang)纖最后一(yi)(yi)公里線路(lu)連(lian)接到城(cheng)域網和(he)更外(wai)層的網絡(luo)上也發(fa)揮了(le)巨大的作(zuo)用(yong)。

企業在進行信息(xi)化(hua)基礎建設時，通常更多(duo)地關注路(lu)由器(qi)、交換(huan)(huan)機(ji)(ji)乃至網(wang)卡等用于節點數(shu)據交換(huan)(huan)的網(wang)絡(luo)設備(bei)，卻往(wang)往(wang)忽(hu)略介(jie)(jie)質(zhi)(zhi)(zhi)轉換(huan)(huan)這(zhe)種非網(wang)絡(luo)核心(xin)必不可(ke)少(shao)的設備(bei)。特別是在一些要(yao)求信息(xi)化(hua)程度高(gao)、數(shu)據流量較大的政府(fu)機(ji)(ji)構和企業，網(wang)絡(luo)建設時需要(yao)直接上連到以光纖為傳輸(shu)介(jie)(jie)質(zhi)(zhi)(zhi)的骨干網(wang)，而(er)企業內部(bu)局域網(wang)的傳輸(shu)介(jie)(jie)質(zhi)(zhi)(zhi)一般為銅線，確保數(shu)據包在不同網(wang)絡(luo)間順暢傳輸(shu)的介(jie)(jie)質(zhi)(zhi)(zhi)轉換(huan)(huan)設備(bei)成為必需品(pin)。

收發器分類

國外和(he)(he)國內生產(chan)(chan)光(guang)(guang)纖(xian)收(shou)發(fa)器(qi)的(de)廠商(shang)很多，產(chan)(chan)品(pin)線也極(ji)為豐富。為了保證(zheng)與其他廠家的(de)網(wang)(wang)卡、中繼器(qi)、集線器(qi)和(he)(he)交換機等網(wang)(wang)絡設備的(de)完全兼(jian)容，光(guang)(guang)纖(xian)收(shou)發(fa)器(qi)產(chan)(chan)品(pin)必須(xu)嚴(yan)格符合10Base-T、100Base-TX、100Base-FX、IEEE802.3和(he)(he)IEEE802.3u等以太網(wang)(wang)標準，除此(ci)之(zhi)外，在(zai)(zai)EMC防(fang)電磁輻射方面應符合FCC Part15。時下由于國內各大運營商(shang)正在(zai)(zai)大力建設小區(qu)網(wang)(wang)、校(xiao)園網(wang)(wang)和(he)(he)企業網(wang)(wang)，因此(ci)光(guang)(guang)纖(xian)收(shou)發(fa)器(qi)產(chan)(chan)品(pin)的(de)用量也在(zai)(zai)不斷提高(gao)，以更好地(di)滿足接入網(wang)(wang)的(de)建設需要。

隨著光纖(xian)收發器產品的(de)多樣化(hua)發展，其分類方法(fa)也(ye)各異，但(dan)各種分類方法(fa)之間又(you)有著一定的(de)關聯。

按光纖性質分類

單模光(guang)纖(xian)收發(fa)器：傳輸距離20公(gong)里(li)至120公(gong)里(li)

多(duo)模光纖收發器(qi)：傳輸距(ju)離2公(gong)(gong)里到(dao)5公(gong)(gong)里

按光(guang)(guang)纖(xian)來分，可以分為多模光(guang)(guang)纖(xian)收(shou)發(fa)(fa)器和單模光(guang)(guang)纖(xian)收(shou)發(fa)(fa)器。由于使用(yong)(yong)的(de)光(guang)(guang)纖(xian)不同(tong)，收(shou)發(fa)(fa)器所能傳(chuan)輸的(de)距(ju)離也不一(yi)樣，多模收(shou)發(fa)(fa)器一(yi)般(ban)的(de)傳(chuan)輸距(ju)離在2公(gong)(gong)里到5公(gong)(gong)里之(zhi)間，而單模收(shou)發(fa)(fa)器覆蓋的(de)范(fan)圍可以從20公(gong)(gong)里至120公(gong)(gong)里。需要指(zhi)出的(de)是因傳(chuan)輸距(ju)離的(de)不同(tong)，光(guang)(guang)纖(xian)收(shou)發(fa)(fa)器本身的(de)發(fa)(fa)射功(gong)率、接收(shou)靈敏(min)度(du)和使用(yong)(yong)波長也會不一(yi)樣。

如5公里光纖(xian)收(shou)發(fa)器(qi)的發(fa)射功(gong)率一般在-20～-14db之(zhi)間(jian)，接(jie)收(shou)靈敏度為-30db，使用1310nm的波長；而120公里光纖(xian)收(shou)發(fa)器(qi)的發(fa)射功(gong)率多(duo)在-5～0dB之(zhi)間(jian)，接(jie)收(shou)靈敏度為-38dB，使用1550nm的波長。

按所需光纖分類：

單纖光纖收發器：接收發送的數據在一根光纖上傳(chuan)輸

雙纖(xian)(xian)光纖(xian)(xian)收發器：接(jie)收發送的數據在一對光纖(xian)(xian)上傳輸(shu)

顧名(ming)思義，單纖(xian)設(she)備(bei)可(ke)以節省一半的光(guang)(guang)纖(xian)，即在一根(gen)光(guang)(guang)纖(xian)上實現數據的接收(shou)和(he)發(fa)送，在光(guang)(guang)纖(xian)資源緊張(zhang)的地(di)方十分適用(yong)。這類(lei)產(chan)(chan)品采用(yong)了波分復用(yong)的技(ji)術，使用(yong)的波長(chang)多為1310nm和(he)1550nm。但(dan)由(you)于單纖(xian)收(shou)發(fa)器(qi)產(chan)(chan)品沒有(you)統一國際(ji)標準，因此不同廠(chang)商產(chan)(chan)品在互聯互通時可(ke)能會存在不兼容的情(qing)況。另外由(you)于使用(yong)了波分復用(yong)，單纖(xian)收(shou)發(fa)器(qi)產(chan)(chan)品普遍(bian)存在信號(hao)衰(shuai)耗(hao)大的特(te)點(dian)。市面上的光(guang)(guang)纖(xian)收(shou)發(fa)器(qi)多為雙(shuang)纖(xian)產(chan)(chan)品，此類(lei)產(chan)(chan)品較為成熟和(he)穩定，但(dan)需要(yao)更多的光(guang)(guang)纖(xian)。

按工作層次/速率分類

100M以太網光(guang)纖收發器(qi)：工作在物理層

10/100M以太網光纖收(shou)發器：工作在數據鏈路層

按(an)工作層(ceng)(ceng)(ceng)次(ci)/速率來分，可以(yi)分為單10M、100M的光(guang)(guang)纖(xian)收(shou)發(fa)器、10/100M自(zi)適(shi)應的光(guang)(guang)纖(xian)收(shou)發(fa)器和1000M光(guang)(guang)纖(xian)收(shou)發(fa)器。其(qi)中(zhong)單10M和100M的收(shou)發(fa)器產(chan)品工作在(zai)(zai)物理層(ceng)(ceng)(ceng)，在(zai)(zai)這一(yi)層(ceng)(ceng)(ceng)工作的收(shou)發(fa)器產(chan)品是按(an)位來轉(zhuan)發(fa)數據。該轉(zhuan)發(fa)方(fang)式具(ju)有轉(zhuan)發(fa)速度快、通透率高、時延(yan)低等方(fang)面(mian)的優(you)勢，適(shi)合應用于速率固定的鏈路上，同時由于此類設備在(zai)(zai)正常通信前沒有一(yi)個自(zi)協商的過程，因此在(zai)(zai)兼容性和穩(wen)定性方(fang)面(mian)做得(de)更好(hao)。

而(er)10/100M光(guang)纖(xian)收發(fa)(fa)(fa)(fa)器(qi)是工作在(zai)(zai)數據(ju)鏈路(lu)層(ceng)，在(zai)(zai)這一層(ceng)光(guang)纖(xian)收發(fa)(fa)(fa)(fa)器(qi)使用存儲轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)發(fa)(fa)(fa)(fa)的(de)機制(zhi)(zhi)，這樣轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)發(fa)(fa)(fa)(fa)機制(zhi)(zhi)對(dui)接收到的(de)每一個數據(ju)包(bao)都要讀取它的(de)源MAC地址、目的(de)MAC地址和數據(ju)凈荷，并(bing)在(zai)(zai)完(wan)成CRC循環冗(rong)余校驗以(yi)后(hou)才將該數據(ju)包(bao)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)發(fa)(fa)(fa)(fa)出去。存儲轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)發(fa)(fa)(fa)(fa)的(de)好處(chu)一來可(ke)以(yi)防(fang)止(zhi)一些(xie)錯誤的(de)幀在(zai)(zai)網(wang)(wang)絡中傳播，占用寶貴的(de)網(wang)(wang)絡資源，同時(shi)還可(ke)以(yi)很好地防(fang)止(zhi)由(you)于網(wang)(wang)絡擁塞(sai)造成的(de)數據(ju)包(bao)丟失，當數據(ju)鏈路(lu)飽和時(shi)存儲轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)發(fa)(fa)(fa)(fa)可(ke)以(yi)將無法轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)發(fa)(fa)(fa)(fa)的(de)數據(ju)先(xian)放在(zai)(zai)收發(fa)(fa)(fa)(fa)器(qi)的(de)緩存中，等待網(wang)(wang)絡空(kong)閑時(shi)再進行轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)發(fa)(fa)(fa)(fa)。這樣既減少(shao)了(le)(le)數據(ju)沖(chong)突的(de)可(ke)能又保證了(le)(le)數據(ju)傳輸的(de)可(ke)靠性(xing)，因(yin)此10/100M的(de)光(guang)纖(xian)收發(fa)(fa)(fa)(fa)器(qi)適合(he)于工作在(zai)(zai)速率不固(gu)定(ding)的(de)鏈路(lu)上。

格林透鏡

按結構分類

桌面式（獨(du)立式）光纖收發器：獨(du)立式用戶端(duan)設備

機架式（模塊化）光纖收發器：安(an)裝于(yu)十六槽機箱，采用集中供(gong)電方(fang)式

按(an)結構來分(fen)，可(ke)(ke)以分(fen)為桌面式(shi)(shi)(shi)（獨立(li)式(shi)(shi)(shi)）光纖(xian)(xian)(xian)(xian)收發(fa)器(qi)(qi)和(he)(he)機(ji)架(jia)(jia)式(shi)(shi)(shi)光纖(xian)(xian)(xian)(xian)收發(fa)器(qi)(qi)。桌面式(shi)(shi)(shi)光纖(xian)(xian)(xian)(xian)收發(fa)器(qi)(qi)適合于單(dan)個(ge)用(yong)戶使用(yong)，如滿足(zu)樓道中單(dan)臺(tai)交(jiao)換(huan)機(ji)的(de)上聯(lian)。機(ji)架(jia)(jia)式(shi)(shi)(shi)（模塊(kuai)化）光纖(xian)(xian)(xian)(xian)收發(fa)器(qi)(qi)適用(yong)于多(duo)用(yong)戶的(de)匯聚，如小(xiao)區的(de)中心機(ji)房必須(xu)滿足(zu)小(xiao)區內(nei)所有(you)(you)交(jiao)換(huan)機(ji)的(de)上聯(lian)，使用(yong)機(ji)架(jia)(jia)便于實現對所有(you)(you)模塊(kuai)型光纖(xian)(xian)(xian)(xian)收發(fa)器(qi)(qi)的(de)統一管理和(he)(he)統一供電，國內(nei)的(de)機(ji)架(jia)(jia)多(duo)為16槽產品，即(ji)一個(ge)機(ji)架(jia)(jia)中最多(duo)可(ke)(ke)加插(cha)16個(ge)模塊(kuai)式(shi)(shi)(shi)光纖(xian)(xian)(xian)(xian)收發(fa)器(qi)(qi)。

按管理類型分類

非網管型收(shou)發器：即插即用，通過硬件(jian)撥(bo)碼(ma)開關設置電口工作模式

網管(guan)型收(shou)發器：支(zhi)持電信級網絡管(guan)理

按網(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)來分(fen)，可(ke)以分(fen)為網(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)型(xing)(xing)光(guang)纖(xian)收發(fa)(fa)(fa)器(qi)和非網(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)型(xing)(xing)光(guang)纖(xian)收發(fa)(fa)(fa)器(qi)。隨著(zhu)網(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)絡向(xiang)(xiang)著(zhu)可(ke)運(yun)營可(ke)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)理的(de)(de)(de)方(fang)(fang)向(xiang)(xiang)發(fa)(fa)(fa)展(zhan)，大多(duo)數運(yun)營商都(dou)希望(wang)自己(ji)網(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)絡中的(de)(de)(de)所(suo)有設(she)備均能做到可(ke)遠(yuan)程網(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)的(de)(de)(de)程度，光(guang)纖(xian)收發(fa)(fa)(fa)器(qi)產(chan)(chan)品(pin)與(yu)交換機(ji)(ji)、路由(you)器(qi)一樣也逐步向(xiang)(xiang)這個(ge)方(fang)(fang)向(xiang)(xiang)發(fa)(fa)(fa)展(zhan)。對于(yu)可(ke)網(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)的(de)(de)(de)光(guang)纖(xian)收發(fa)(fa)(fa)器(qi)還(huan)可(ke)以細分(fen)為局端(duan)可(ke)網(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)和用戶(hu)端(duan)可(ke)網(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)。局端(duan)可(ke)網(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)的(de)(de)(de)光(guang)纖(xian)收發(fa)(fa)(fa)器(qi)主要是機(ji)(ji)架(jia)式(shi)產(chan)(chan)品(pin)，多(duo)采(cai)用主從(cong)式(shi)的(de)(de)(de)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)理結(jie)(jie)構，即一個(ge)主網(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)模(mo)塊(kuai)可(ke)串聯N個(ge)從(cong)網(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)模(mo)塊(kuai)，每(mei)個(ge)從(cong)網(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)模(mo)塊(kuai)定期輪(lun)詢(xun)它所(suo)在子架(jia)上所(suo)有光(guang)纖(xian)收發(fa)(fa)(fa)器(qi)的(de)(de)(de)狀態信息(xi)(xi)，向(xiang)(xiang)主網(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)模(mo)塊(kuai)提交。主網(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)模(mo)塊(kuai)一方(fang)(fang)面(mian)需(xu)要輪(lun)詢(xun)自己(ji)機(ji)(ji)架(jia)上的(de)(de)(de)網(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)信息(xi)(xi)，另一方(fang)(fang)面(mian)還(huan)需(xu)收集所(suo)有從(cong)子架(jia)上的(de)(de)(de)信息(xi)(xi)，然后(hou)匯總并提交給網(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)服務器(qi)。如武(wu)漢烽火(huo)網(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)絡所(suo)提供的(de)(de)(de)OL200系列網(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)型(xing)(xing)光(guang)纖(xian)收發(fa)(fa)(fa)器(qi)產(chan)(chan)品(pin)支(zhi)持(chi)1（主）9（從(cong)）的(de)(de)(de)網(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)結(jie)(jie)構，一次性最多(duo)可(ke)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)理150個(ge)光(guang)纖(xian)收發(fa)(fa)(fa)器(qi)。

按電源分類

內(nei)(nei)置電源：內(nei)(nei)置開關電源為(wei)電信級電源

外(wai)置電源(yuan)：外(wai)置變壓器電源(yuan)多(duo)使用在民用設備上

按(an)電(dian)(dian)源(yuan)來分，可以分為(wei)內置(zhi)電(dian)(dian)源(yuan)和(he)外(wai)(wai)置(zhi)電(dian)(dian)源(yuan)兩種。其(qi)中(zhong)內置(zhi)開關(guan)電(dian)(dian)源(yuan)為(wei)電(dian)(dian)信級電(dian)(dian)源(yuan)，而外(wai)(wai)置(zhi)變(bian)壓器電(dian)(dian)源(yuan)多使用在(zai)民用設備上。前者(zhe)的(de)優勢在(zai)于能支持超寬(kuan)的(de)電(dian)(dian)源(yuan)電(dian)(dian)壓，更好地實現(xian)穩壓、濾波和(he)設備電(dian)(dian)源(yuan)保護，減(jian)少(shao)機(ji)械式(shi)接觸造(zao)成的(de)外(wai)(wai)置(zhi)故障點；后者(zhe)的(de)優勢在(zai)于設備體積小(xiao)巧和(he)價格便(bian)宜。

按工作方式分類

全(quan)雙(shuang)工(gong)(gong)(gong)方(fang)(fang)式（full duplex）是指當數據的發(fa)送(song)(song)和接收(shou)分流，分別由兩根不同的傳(chuan)輸線傳(chuan)送(song)(song)時，通信雙(shuang)方(fang)(fang)都(dou)能在同一時刻進(jin)行(xing)發(fa)送(song)(song)和接收(shou)操作，這樣的傳(chuan)送(song)(song)方(fang)(fang)式就是全(quan)雙(shuang)工(gong)(gong)(gong)制，如圖(tu)1所示。在全(quan)雙(shuang)工(gong)(gong)(gong)方(fang)(fang)式下，通信系統的每一端都(dou)設置了(le)發(fa)送(song)(song)器(qi)和接收(shou)器(qi)，因此(ci)(ci)，能控制數據同時在兩個方(fang)(fang)向(xiang)(xiang)上傳(chuan)送(song)(song)。全(quan)雙(shuang)工(gong)(gong)(gong)方(fang)(fang)式無需進(jin)行(xing)方(fang)(fang)向(xiang)(xiang)的切(qie)換，因此(ci)(ci)，沒有切(qie)換操作所產生的時間延遲。

半(ban)(ban)雙(shuang)式(shi)方(fang)式(shi)（half duplex）是指使(shi)用(yong)(yong)同一根傳(chuan)(chuan)輸線既作接(jie)(jie)收又作發(fa)送，雖然數(shu)(shu)據可以(yi)在兩個方(fang)向(xiang)(xiang)上傳(chuan)(chuan)送，但通(tong)(tong)(tong)信雙(shuang)方(fang)不(bu)能同時收發(fa)數(shu)(shu)據，這樣的(de)傳(chuan)(chuan)送方(fang)式(shi)就(jiu)是半(ban)(ban)雙(shuang)工(gong)制。采用(yong)(yong)半(ban)(ban)雙(shuang)工(gong)方(fang)式(shi)時，通(tong)(tong)(tong)信系統每一端的(de)發(fa)送器(qi)和接(jie)(jie)收器(qi)，通(tong)(tong)(tong)過收/發(fa)開(kai)關轉接(jie)(jie)到通(tong)(tong)(tong)信線上，進行方(fang)向(xiang)(xiang)的(de)切換，因此，會產(chan)生時間延遲。市面上有些晶(jing)片(pian)，只(zhi)能使(shi)用(yong)(yong)全(quan)雙(shuang)工(gong)環(huan)境，無法(fa)支持半(ban)(ban)雙(shuang)工(gong)，若接(jie)(jie)至其他(ta)品牌的(de)交換機（N-Way Switch）或(huo)集線器(qi)（HUB），其又使(shi)用(yong)(yong)半(ban)(ban)雙(shuang)工(gong)模式(shi)，則一定會造成嚴重的(de)沖(chong)撞(zhuang)及丟包。

辨別方法

顏色辨別

黃色的代表單模

橙色的代表多模

外套標識辨別

50/125,62.5/125為(wei)多(duo)模，并且(qie)可能標有mm

9/125（g652）為單模(mo)，并且可能標有sm

光纖磨制端頭

在放大鏡下可辨別，多(duo)模呈同心圓(yuan)

單模中間有一黑點

熔接(jie)機(ji)熔接(jie)時(shi)從屏上可辨(bian)別

多模纖中間沒白條

單模中間有一白條

同時，熔接機對多模(mo)(mo)光(guang)纜不(bu)做熔接損耗計算。再，單模(mo)(mo)與多模(mo)(mo)光(guang)纖(xian)熔接機不(bu)能熔接。

單模收發器可以用于多(duo)(duo)模光纜鏈路，但(dan)注意(yi)跳(tiao)線要用多(duo)(duo)模的(de)。

依據信(xin)號在光(guang)(guang)纖(xian)(xian)中(zhong)傳(chuan)輸(shu)(shu)的模(mo)(mo)式，主要分兩大類：單(dan)模(mo)(mo)和多模(mo)(mo)。模(mo)(mo)式通常是指光(guang)(guang)信(xin)號在光(guang)(guang)纖(xian)(xian)內的傳(chuan)輸(shu)(shu)路徑，單(dan)模(mo)(mo)的傳(chuan)輸(shu)(shu)路徑就(jiu)是中(zhong)心軸(zhou)線；將光(guang)(guang)纖(xian)(xian)沿中(zhong)軸(zhou)線切出一個(ge)刨面(mian)，光(guang)(guang)信(xin)號在刨面(mian)上利用全反射進(jin)行傳(chuan)輸(shu)(shu)。光(guang)(guang)纖(xian)(xian)可(ke)以擁有這種(zhong)(zhong)刨面(mian)無限(xian)多個(ge)，所以光(guang)(guang)信(xin)號的傳(chuan)輸(shu)(shu)路徑就(jiu)會(hui)有無限(xian)多條，即有無限(xian)多種(zhong)(zhong)模(mo)(mo)式，如此傳(chuan)輸(shu)(shu)的光(guang)(guang)纖(xian)(xian)就(jiu)被(bei)稱作(zuo)多模(mo)(mo)光(guang)(guang)纖(xian)(xian)。

單模(mo)的纖芯(xin)尺寸一般是8~10um，在(zai)單模(mo)中信號沿(yan)直線進行(xing)傳播，也就是一種模(mo)式。多模(mo)的纖芯(xin)比較大，50um或是62.5um，可以(yi)同(tong)時進行(xing)多種模(mo)式的傳輸。

單模的(de)(de)(de)傳(chuan)(chuan)(chuan)輸帶(dai)寬高，傳(chuan)(chuan)(chuan)輸距(ju)離遠(yuan)，主要用于中(zhong)長距(ju)離的(de)(de)(de)信號傳(chuan)(chuan)(chuan)輸系統，如光(guang)纖(xian)到戶、地鐵和道路等長距(ju)離網(wang)絡(luo)。但是(shi)，因為單模的(de)(de)(de)纖(xian)芯比(bi)較(jiao)小(xiao)，與(yu)發射機連接時(shi)(shi)需要精確對(dui)接，從而耦合(he)到較(jiao)高的(de)(de)(de)光(guang)源。這使得單模光(guang)纖(xian)網(wang)絡(luo)系統的(de)(de)(de)其他配(pei)件價(jia)格升高，單模光(guang)發射機的(de)(de)(de)價(jia)格比(bi)多模的(de)(de)(de)就貴(gui)不少。使用單模連接器進行端接時(shi)(shi)，要注意精確對(dui)接，不然會(hui)產生(sheng)數值較(jiao)高的(de)(de)(de)插入損耗，降低光(guang)纖(xian)傳(chuan)(chuan)(chuan)輸性能(neng)。

而多(duo)(duo)模(mo)能主要(yao)用于(yu)滿(man)足短(duan)距離網絡的(de)傳輸。事實上(shang)，多(duo)(duo)模(mo)光纖(xian)能夠支(zhi)持萬(wan)兆以太(tai)網550米內(nei)的(de)垂直子系統布(bu)線(xian)和(he)短(duan)距離建(jian)筑群子系統布(bu)線(xian)，以及40G/100G網絡150米內(nei)的(de)數據中心布(bu)線(xian)。并且，多(duo)(duo)模(mo)光纖(xian)系統的(de)光電(dian)轉換元(yuan)件比單模(mo)更便宜，現場安裝和(he)端接也更簡單。

國內發展

光纖作為(wei)寬帶(dai)接入(ru)一(yi)種主流的方式，有著通信容量大、中繼(ji)距離長、保密(mi)性能(neng)(neng)好、適應能(neng)(neng)力強、體積小重量輕、原材(cai)料來(lai)源廣價(jia)格(ge)低廉等的優點，未來(lai)在寬帶(dai)互聯網接入(ru)的應用可預料會(hui)非常廣泛。

根據(ju)市(shi)場(chang)(chang)研(yan)究(jiu)與預測(ce)公(gong)(gong)司IDC預計2012年(nian)中(zhong)國(guo)(guo)光(guang)(guang)(guang)纖接(jie)入用戶(hu)(hu)數(shu)將超過(guo)2660萬(wan)戶(hu)(hu)，未來5年(nian)保持56.4%的年(nian)復(fu)合增長率(lv)，而且中(zhong)國(guo)(guo)已成為(wei)全(quan)球(qiu)最(zui)大的光(guang)(guang)(guang)網絡(luo)設備市(shi)場(chang)(chang)之(zhi)一。截至2011年(nian)底(di)，中(zhong)國(guo)(guo)光(guang)(guang)(guang)纖接(jie)入端(duan)口數(shu)已超過(guo)1億個，同(tong)比(bi)增長超過(guo)100%；中(zhong)國(guo)(guo)光(guang)(guang)(guang)纖接(jie)入用戶(hu)(hu)數(shu)已達(da)(da)1556萬(wan)戶(hu)(hu)，同(tong)比(bi)增長超過(guo)370%。比(bi)起(qi)中(zhong)國(guo)(guo)1.58億的寬(kuan)帶(dai)(dai)用戶(hu)(hu)數(shu)，光(guang)(guang)(guang)纖接(jie)入用戶(hu)(hu)數(shu)還將會有非常廣闊(kuo)的上升(sheng)空間。根據(ju)我國(guo)(guo)光(guang)(guang)(guang)纖寬(kuan)帶(dai)(dai)發展(zhan)計劃(hua)，到2015年(nian)全(quan)國(guo)(guo)互聯網出(chu)口帶(dai)(dai)寬(kuan)達(da)(da)到5T，城市(shi)家庭(ting)帶(dai)(dai)寬(kuan)接(jie)入能力基本(ben)達(da)(da)到20M以上，農村家庭(ting)帶(dai)(dai)寬(kuan)能力基本(ben)達(da)(da)到4M以上；家庭(ting)光(guang)(guang)(guang)纖接(jie)入覆(fu)蓋超過(guo)500萬(wan)戶(hu)(hu)；無線局域網的公(gong)(gong)共運營熱(re)點規模將超過(guo)15萬(wan)個；屆時將實現(xian)全(quan)市(shi)公(gong)(gong)益(yi)性機構光(guang)(guang)(guang)纖到達(da)(da)率(lv)100%，實現(xian)全(quan)部科技園區(qu)、工業園區(qu)、商(shang)務(wu)樓(lou)(lou)宇、賓館酒店等(deng)商(shang)務(wu)類場(chang)(chang)所(suo)的光(guang)(guang)(guang)纖到樓(lou)(lou)、到辦公(gong)(gong)室。

這些數據都(dou)表明(ming)，中國的(de)寬(kuan)帶市場(chang)蘊藏著巨大(da)的(de)潛力，必將(jiang)是(shi)未來寬(kuan)帶運營(ying)商對抗的(de)主戰場(chang)之一。而(er)光纖(xian)寬(kuan)帶的(de)普(pu)及也是(shi)大(da)勢所趨。所以未來寬(kuan)帶市場(chang)的(de)斗(dou)爭(zheng)很(hen)大(da)程度上是(shi)光纖(xian)寬(kuan)帶的(de)斗(dou)爭(zheng)。

中(zhong)國電信(xin)集(ji)團副總工程師靳東濱表示(shi)，中(zhong)國電信(xin)光纖寬帶(dai)用戶(hu)數量(liang)(liang)三年(nian)后將超過1億，達到世(shi)界(jie)領先水平。中(zhong)國聯通也明確了2012年(nian)新(xin)增光纖到戶(hu)家庭1000萬。中(zhong)國移動(dong)在(zai)2010年(nian)在(zai)三大(da)(da)運營(ying)商光纖光纜招標(biao)量(liang)(liang)達40%~50%。可以看出各大(da)(da)運營(ying)商對于光纖寬帶(dai)這項前景看好的業務都給予了很大(da)(da)的重(zhong)視。

光纖之父

光纖之父——高錕

高錕從理論上分析(xi)證(zheng)明(ming)了用(yong)光纖作為(wei)傳(chuan)輸媒(mei)體以實現光通信的(de)(de)可能性(xing)，并(bing)預言了制造通信用(yong)的(de)(de)超低耗光纖的(de)(de)可能性(xing)。被譽為(wei)“光纖之(zhi)父”。