【光導纖維】光導纖維的主要成分是什么 光導纖維的用途都有哪些

光導纖維也就是(shi)我(wo)們平(ping)時說的(de)光(guang)(guang)纖(xian)，現在光(guang)(guang)纖(xian)越發普及，一線城市(shi)的(de)小區基本上(shang)都做到了光(guang)(guang)纖(xian)入(ru)戶，平(ping)時上(shang)網的(de)速度大(da)(da)大(da)(da)提升(sheng)，光(guang)(guang)纖(xian)的(de)用(yong)(yong)途(tu)可不只是(shi)用(yong)(yong)于通(tong)訊，它還(huan)有很多其他(ta)的(de)用(yong)(yong)途(tu)，讓我(wo)們一起(qi)來(lai)了解一下。光(guang)(guang)導纖(xian)維(wei)的(de)主要(yao)成分(fen)是(shi)SiO2（二(er)氧化硅）。光(guang)(guang)纖(xian)的(de)用(yong)(yong)途(tu)光(guang)(guang)纖(xian)除了可以(yi)用(yong)(yong)于通(tong)訊外，還(huan)可以(yi)用(yong)(yong)于醫療、信息處理、傳(chuan)能傳(chuan)像、遙(yao)測...

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光纖的用途

光纖除了可以用于通訊外，還可以用于醫療、信息處理、傳能傳像、遙測遙控、照明等許多方面(mian)。例如，可將(jiang)光導纖維(wei)內窺(kui)鏡導入心(xin)(xin)臟，測量(liang)心(xin)(xin)臟中的血(xue)壓、溫度等。在能量(liang)和(he)信息傳輸方面(mian)，光導纖維(wei)也得(de)到了廣泛的應(ying)用。

光纖傳輸優點

1、頻帶寬

頻帶的(de)寬(kuan)窄代表傳輸容量的(de)大小。

載(zai)波(bo)的(de)(de)(de)(de)頻(pin)(pin)(pin)(pin)率越高，可以(yi)傳(chuan)輸信號的(de)(de)(de)(de)頻(pin)(pin)(pin)(pin)帶(dai)寬度就越大。在(zai)VHF頻(pin)(pin)(pin)(pin)段(duan)，載(zai)波(bo)頻(pin)(pin)(pin)(pin)率為48．5MHz～300Mhz。帶(dai)寬約250MHz，只能傳(chuan)輸27套(tao)電視和幾(ji)十套(tao)調頻(pin)(pin)(pin)(pin)廣播。可見光(guang)(guang)的(de)(de)(de)(de)頻(pin)(pin)(pin)(pin)率達100000GHz，比VHF頻(pin)(pin)(pin)(pin)段(duan)高出一(yi)百多(duo)萬倍(bei)。盡管由于光(guang)(guang)纖對不同頻(pin)(pin)(pin)(pin)率的(de)(de)(de)(de)光(guang)(guang)有不同的(de)(de)(de)(de)損耗(hao)，使(shi)頻(pin)(pin)(pin)(pin)帶(dai)寬度受到(dao)影(ying)響(xiang)，但在(zai)最低損耗(hao)區的(de)(de)(de)(de)頻(pin)(pin)(pin)(pin)帶(dai)寬度也可達30000GHz。單個(ge)光(guang)(guang)源的(de)(de)(de)(de)帶(dai)寬只占了其中很(hen)小的(de)(de)(de)(de)一(yi)部分(fen)(多(duo)模(mo)光(guang)(guang)纖的(de)(de)(de)(de)頻(pin)(pin)(pin)(pin)帶(dai)約幾(ji)百兆赫，好的(de)(de)(de)(de)單模(mo)光(guang)(guang)纖可達10GHz以(yi)上)，采用先進的(de)(de)(de)(de)相干光(guang)(guang)通信可以(yi)在(zai)30000GHz范圍內(nei)安排(pai)2000個(ge)光(guang)(guang)載(zai)波(bo)，進行波(bo)分(fen)復(fu)用，可以(yi)容納上百萬個(ge)頻(pin)(pin)(pin)(pin)道。

2、損耗低

在同軸(zhou)電(dian)纜(lan)組成(cheng)的(de)系統中，最好的(de)電(dian)纜(lan)在傳(chuan)輸(shu)(shu)(shu)800MHz信號時(shi)，每(mei)公(gong)(gong)(gong)里的(de)損(sun)(sun)耗(hao)都在40dB以上。相比(bi)之下，光(guang)導(dao)纖維(wei)的(de)損(sun)(sun)耗(hao)則要(yao)小得多(duo)，傳(chuan)輸(shu)(shu)(shu)1.31um的(de)光(guang)，每(mei)公(gong)(gong)(gong)里損(sun)(sun)耗(hao)在0.35dB以下若(ruo)傳(chuan)輸(shu)(shu)(shu)1.55um的(de)光(guang)，每(mei)公(gong)(gong)(gong)里損(sun)(sun)耗(hao)更(geng)小，可達(da)0.2dB以下。這就比(bi)同軸(zhou)電(dian)纜(lan)的(de)功率損(sun)(sun)耗(hao)要(yao)小一億倍，使其能(neng)傳(chuan)輸(shu)(shu)(shu)的(de)距離要(yao)遠得多(duo)。此(ci)外，光(guang)纖傳(chuan)輸(shu)(shu)(shu)損(sun)(sun)耗(hao)還有兩個(ge)特點(dian)，一是在全部有線電(dian)視(shi)頻(pin)道內具(ju)有相同的(de)損(sun)(sun)耗(hao)，不(bu)需(xu)要(yao)像電(dian)纜(lan)干線那樣必須引(yin)人均衡器進行均衡；二(er)是其損(sun)(sun)耗(hao)幾乎不(bu)隨溫(wen)度而變，不(bu)用擔心因(yin)環境溫(wen)度變化而造成(cheng)干線電(dian)平的(de)波動。

3、重量輕

因(yin)為(wei)光(guang)纖(xian)非常細，單模(mo)光(guang)纖(xian)芯線(xian)直徑(jing)一般為(wei)4um～10um，外徑(jing)也(ye)只有(you)125um，加(jia)上防水層、加(jia)強筋、護套等，用4～48根光(guang)纖(xian)組成(cheng)的(de)光(guang)纜(lan)直徑(jing)還不到13mm，比(bi)標準同軸電(dian)纜(lan)的(de)直徑(jing)47mm要小(xiao)(xiao)得(de)多，加(jia)上光(guang)纖(xian)是玻(bo)璃纖(xian)維，比(bi)重小(xiao)(xiao)，使它具有(you)直徑(jing)小(xiao)(xiao)、重量(liang)輕(qing)的(de)特點，安裝(zhuang)十分方便。

4、抗干擾能力強

因為(wei)光(guang)(guang)纖的(de)基本成分(fen)是石(shi)英，只傳光(guang)(guang)，不(bu)(bu)導電，不(bu)(bu)受(shou)電磁場的(de)作(zuo)用(yong)，在(zai)其中傳輸的(de)光(guang)(guang)信號不(bu)(bu)受(shou)電磁場的(de)影(ying)響，故光(guang)(guang)纖傳輸對電磁干擾、工業干擾有(you)很強的(de)抵御能力(li)。也正(zheng)因為(wei)如此，在(zai)光(guang)(guang)纖中傳輸的(de)信號不(bu)(bu)易(yi)被(bei)竊聽(ting)，因而利于保密。

5、保真度高

因(yin)為光纖(xian)(xian)傳(chuan)輸一般(ban)不需要中(zhong)繼放(fang)(fang)大(da)，不會因(yin)為放(fang)(fang)大(da)引來(lai)新的非線(xian)性(xing)失真。只要激光器的線(xian)性(xing)好，就可(ke)高保真地(di)傳(chuan)輸電(dian)(dian)視信(xin)號。實際測試表明，好的調幅光纖(xian)(xian)系統(tong)的載波組合三次差拍比(bi)C/CTB在70dB以上(shang)，交調指(zhi)標cM也(ye)在60dB以上(shang)，遠高于一般(ban)電(dian)(dian)纜干線(xian)系統(tong)的非線(xian)性(xing)失真指(zhi)標。

6、工作性能可靠

我們知(zhi)道，一個系統的(de)(de)可(ke)靠(kao)性與組成(cheng)該系統的(de)(de)設(she)備(bei)數(shu)量有關。設(she)備(bei)越多，發生故障的(de)(de)機(ji)(ji)會越大(da)。因為(wei)光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)系統包含的(de)(de)設(she)備(bei)數(shu)量少(不像電纜系統那樣需要(yao)幾十(shi)個放大(da)器)，可(ke)靠(kao)性自(zi)然也就高，加上光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)設(she)備(bei)的(de)(de)壽命(ming)都很長，無(wu)故障工作(zuo)時(shi)間達(da)50萬～75萬小(xiao)時(shi)，其中壽命(ming)最短(duan)的(de)(de)是光(guang)(guang)(guang)發射機(ji)(ji)中的(de)(de)激光(guang)(guang)(guang)器，最低壽命(ming)也在10萬小(xiao)時(shi)以上。故一個設(she)計良好(hao)、正確安(an)裝調(diao)試的(de)(de)光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)系統的(de)(de)工作(zuo)性能是非(fei)常可(ke)靠(kao)的(de)(de)。

7、成本不斷下降

有(you)(you)(you)人提出(chu)(chu)了新(xin)摩爾(er)定(ding)(ding)(ding)律(lv)，也叫做光學定(ding)(ding)(ding)律(lv)（Optical Law）。該定(ding)(ding)(ding)律(lv)指(zhi)出(chu)(chu)，光纖傳(chuan)輸信(xin)息的(de)(de)帶寬，每6個(ge)(ge)月(yue)增加1倍，而價格(ge)降低(di)1倍。光通(tong)信(xin)技(ji)術(shu)的(de)(de)發展，為(wei)Internet寬帶技(ji)術(shu)的(de)(de)發展奠定(ding)(ding)(ding)了非常好的(de)(de)基礎。這就為(wei)大型有(you)(you)(you)線電(dian)視系統采用光纖傳(chuan)輸方式掃清了最(zui)(zui)后一個(ge)(ge)障礙。由于(yu)制作光纖的(de)(de)材料(liao)(石英)來源十分豐富，隨著(zhu)技(ji)術(shu)的(de)(de)進(jin)步(bu)，成本還會(hui)進(jin)一步(bu)降低(di)；而電(dian)纜所(suo)需的(de)(de)銅原料(liao)有(you)(you)(you)限，價格(ge)會(hui)越(yue)來越(yue)高。顯然，今(jin)后光纖傳(chuan)輸將占(zhan)絕對優(you)勢，成為(wei)建立全省、以至全國有(you)(you)(you)線電(dian)視網(wang)的(de)(de)最(zui)(zui)主要(yao)傳(chuan)輸手段。

8、噪聲小

光(guang)導纖維傳播(bo)信息時發(fa)(fa)出的噪(zao)聲很小(xiao)。在傳輸(shu)信息容量非常大(da)時，光(guang)導纖維也不(bu)會發(fa)(fa)出大(da)的噪(zao)音。