【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(ye)就是(shi)(shi)我們平(ping)時說的(de)(de)光(guang)纖，現在光(guang)纖越發普及，一(yi)線城市的(de)(de)小(xiao)區基本上都做(zuo)到(dao)了(le)光(guang)纖入戶，平(ping)時上網的(de)(de)速度(du)大(da)大(da)提(ti)升，光(guang)纖的(de)(de)用(yong)途可(ke)不(bu)只是(shi)(shi)用(yong)于(yu)通訊，它還有很多其(qi)他的(de)(de)用(yong)途，讓我們一(yi)起(qi)來了(le)解一(yi)下。光(guang)導(dao)纖維(wei)的(de)(de)主要成分是(shi)(shi)SiO2（二(er)氧化硅）。光(guang)纖的(de)(de)用(yong)途光(guang)纖除了(le)可(ke)以用(yong)于(yu)通訊外，還可(ke)以用(yong)于(yu)醫療(liao)、信息處理、傳能傳像(xiang)、遙測...

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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(duo)方(fang)面。例如，可將光導纖維內窺鏡導入心臟，測量心臟中的血壓、溫度等。在能量和信(xin)息傳(chuan)輸方(fang)面，光導纖維也得(de)到了廣泛(fan)的應用。

光纖傳輸優點

1、頻帶寬

頻帶(dai)的寬窄代表(biao)傳輸容量(liang)的大小。

載波(bo)的(de)頻(pin)率越(yue)高(gao)，可以(yi)傳輸(shu)信號的(de)頻(pin)帶(dai)寬(kuan)(kuan)(kuan)(kuan)度就越(yue)大(da)。在(zai)(zai)(zai)VHF頻(pin)段，載波(bo)頻(pin)率為48．5MHz～300Mhz。帶(dai)寬(kuan)(kuan)(kuan)(kuan)約(yue)250MHz，只能傳輸(shu)27套(tao)電視和幾十(shi)套(tao)調頻(pin)廣播。可見光(guang)(guang)的(de)頻(pin)率達100000GHz，比(bi)VHF頻(pin)段高(gao)出一(yi)百多(duo)萬倍(bei)。盡管由于光(guang)(guang)纖對(dui)不同(tong)頻(pin)率的(de)光(guang)(guang)有(you)不同(tong)的(de)損耗，使頻(pin)帶(dai)寬(kuan)(kuan)(kuan)(kuan)度受到(dao)影響，但在(zai)(zai)(zai)最低損耗區的(de)頻(pin)帶(dai)寬(kuan)(kuan)(kuan)(kuan)度也可達30000GHz。單(dan)個(ge)光(guang)(guang)源的(de)帶(dai)寬(kuan)(kuan)(kuan)(kuan)只占了其(qi)中很小的(de)一(yi)部分(多(duo)模(mo)光(guang)(guang)纖的(de)頻(pin)帶(dai)約(yue)幾百兆赫，好的(de)單(dan)模(mo)光(guang)(guang)纖可達10GHz以(yi)上(shang))，采用先進的(de)相干光(guang)(guang)通信可以(yi)在(zai)(zai)(zai)30000GHz范圍內安(an)排2000個(ge)光(guang)(guang)載波(bo)，進行波(bo)分復用，可以(yi)容納上(shang)百萬個(ge)頻(pin)道。

2、損耗低

在(zai)同(tong)軸(zhou)電(dian)(dian)纜(lan)組成(cheng)(cheng)的(de)(de)系統(tong)中，最好的(de)(de)電(dian)(dian)纜(lan)在(zai)傳(chuan)輸800MHz信(xin)號時，每公里的(de)(de)損耗(hao)都在(zai)40dB以(yi)(yi)上。相(xiang)比之下，光導(dao)纖維的(de)(de)損耗(hao)則要(yao)(yao)小(xiao)得多(duo)，傳(chuan)輸1.31um的(de)(de)光，每公里損耗(hao)在(zai)0.35dB以(yi)(yi)下若(ruo)傳(chuan)輸1.55um的(de)(de)光，每公里損耗(hao)更小(xiao)，可達0.2dB以(yi)(yi)下。這就(jiu)比同(tong)軸(zhou)電(dian)(dian)纜(lan)的(de)(de)功率(lv)損耗(hao)要(yao)(yao)小(xiao)一(yi)億倍，使其(qi)能傳(chuan)輸的(de)(de)距離要(yao)(yao)遠得多(duo)。此(ci)外(wai)，光纖傳(chuan)輸損耗(hao)還有兩個(ge)特點，一(yi)是在(zai)全部(bu)有線(xian)(xian)電(dian)(dian)視頻道內具有相(xiang)同(tong)的(de)(de)損耗(hao)，不需要(yao)(yao)像(xiang)電(dian)(dian)纜(lan)干(gan)線(xian)(xian)那樣必(bi)須引人均衡(heng)器進行均衡(heng)；二是其(qi)損耗(hao)幾乎不隨溫度而(er)變(bian)(bian)，不用擔心因環境溫度變(bian)(bian)化而(er)造成(cheng)(cheng)干(gan)線(xian)(xian)電(dian)(dian)平的(de)(de)波動。

3、重量輕

因為光(guang)(guang)纖非常細，單模光(guang)(guang)纖芯線直(zhi)徑一般為4um～10um，外(wai)徑也只有(you)125um，加(jia)(jia)上防(fang)水層、加(jia)(jia)強筋、護套等(deng)，用4～48根光(guang)(guang)纖組成的光(guang)(guang)纜(lan)直(zhi)徑還不到13mm，比標準同軸電纜(lan)的直(zhi)徑47mm要小(xiao)得多，加(jia)(jia)上光(guang)(guang)纖是(shi)玻璃纖維，比重(zhong)小(xiao)，使它具(ju)有(you)直(zhi)徑小(xiao)、重(zhong)量輕的特點(dian)，安裝十分(fen)方便。

4、抗干擾能力強

因(yin)為光纖的(de)基本成分是(shi)石英(ying)，只傳(chuan)光，不導電(dian)，不受電(dian)磁(ci)場的(de)作(zuo)用，在(zai)(zai)其中傳(chuan)輸(shu)(shu)的(de)光信(xin)(xin)號不受電(dian)磁(ci)場的(de)影(ying)響，故(gu)光纖傳(chuan)輸(shu)(shu)對電(dian)磁(ci)干(gan)擾(rao)、工(gong)業(ye)干(gan)擾(rao)有很強的(de)抵御能(neng)力。也正因(yin)為如(ru)此(ci)，在(zai)(zai)光纖中傳(chuan)輸(shu)(shu)的(de)信(xin)(xin)號不易(yi)被竊聽，因(yin)而(er)利于保(bao)密。

5、保真度高

因為光纖傳輸(shu)(shu)一(yi)般不需(xu)要中繼放(fang)大(da)，不會(hui)因為放(fang)大(da)引(yin)來新的(de)(de)非線(xian)(xian)性(xing)失真。只要激光器的(de)(de)線(xian)(xian)性(xing)好，就可高保真地傳輸(shu)(shu)電(dian)視信(xin)號(hao)。實(shi)際(ji)測(ce)試表明，好的(de)(de)調幅(fu)光纖系(xi)統的(de)(de)載波組(zu)合三次(ci)差拍(pai)比(bi)C/CTB在70dB以上(shang)(shang)，交調指標cM也在60dB以上(shang)(shang)，遠高于一(yi)般電(dian)纜干線(xian)(xian)系(xi)統的(de)(de)非線(xian)(xian)性(xing)失真指標。

6、工作性能可靠

我們知(zhi)道，一個系統(tong)(tong)的(de)可靠(kao)性與(yu)組(zu)成該系統(tong)(tong)的(de)設(she)(she)備(bei)數量(liang)有關。設(she)(she)備(bei)越多(duo)，發(fa)生(sheng)故(gu)(gu)障(zhang)的(de)機(ji)會越大。因為光(guang)纖(xian)系統(tong)(tong)包(bao)含(han)的(de)設(she)(she)備(bei)數量(liang)少(不(bu)像電纜系統(tong)(tong)那樣需(xu)要幾(ji)十個放大器(qi))，可靠(kao)性自然也就高，加上光(guang)纖(xian)設(she)(she)備(bei)的(de)壽(shou)命都很(hen)長，無故(gu)(gu)障(zhang)工作時間達(da)50萬～75萬小(xiao)時，其中(zhong)壽(shou)命最(zui)短的(de)是(shi)光(guang)發(fa)射(she)機(ji)中(zhong)的(de)激光(guang)器(qi)，最(zui)低壽(shou)命也在(zai)10萬小(xiao)時以(yi)上。故(gu)(gu)一個設(she)(she)計良好、正確(que)安(an)裝(zhuang)調試的(de)光(guang)纖(xian)系統(tong)(tong)的(de)工作性能是(shi)非常(chang)可靠(kao)的(de)。

7、成本不斷下降

有(you)人提出了(le)新(xin)摩(mo)爾(er)定(ding)律(lv)，也叫做光(guang)(guang)學(xue)定(ding)律(lv)（Optical Law）。該定(ding)律(lv)指出，光(guang)(guang)纖傳(chuan)輸信息的(de)(de)(de)帶(dai)寬，每(mei)6個(ge)月增加1倍(bei)，而價(jia)格(ge)降(jiang)低(di)(di)1倍(bei)。光(guang)(guang)通信技術的(de)(de)(de)發展(zhan)，為Internet寬帶(dai)技術的(de)(de)(de)發展(zhan)奠定(ding)了(le)非常(chang)好的(de)(de)(de)基礎。這就(jiu)為大型(xing)有(you)線電視(shi)系統采用光(guang)(guang)纖傳(chuan)輸方(fang)式掃清(qing)了(le)最后一個(ge)障礙(ai)。由于(yu)制作光(guang)(guang)纖的(de)(de)(de)材料(liao)(石英(ying))來源(yuan)十分豐富，隨著技術的(de)(de)(de)進步(bu)，成本還(huan)會進一步(bu)降(jiang)低(di)(di)；而電纜所(suo)需的(de)(de)(de)銅原料(liao)有(you)限，價(jia)格(ge)會越(yue)來越(yue)高。顯然，今后光(guang)(guang)纖傳(chuan)輸將占(zhan)絕對優勢，成為建立(li)全省、以至全國有(you)線電視(shi)網的(de)(de)(de)最主(zhu)要傳(chuan)輸手段。

8、噪聲小

光導纖(xian)維傳(chuan)播信(xin)息(xi)時發出的(de)噪聲很小。在傳(chuan)輸信(xin)息(xi)容量非常大時，光導纖(xian)維也不會(hui)發出大的(de)噪音。