【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

光導纖維也就是我(wo)們平時(shi)(shi)說的光(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)，現在光(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)越(yue)發(fa)普及，一(yi)(yi)線城市的小(xiao)區基(ji)本(ben)上都做到了光(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)入戶，平時(shi)(shi)上網的速(su)度大(da)大(da)提升(sheng)，光(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)的用(yong)(yong)(yong)途(tu)可不只是用(yong)(yong)(yong)于通訊，它還有很多(duo)其他(ta)的用(yong)(yong)(yong)途(tu)，讓我(wo)們一(yi)(yi)起來了解一(yi)(yi)下。光(guang)(guang)(guang)(guang)導(dao)纖(xian)維的主要(yao)成分是SiO2（二氧化硅）。光(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)的用(yong)(yong)(yong)途(tu)光(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)除了可以用(yong)(yong)(yong)于通訊外，還可以用(yong)(yong)(yong)于醫療、信息處理、傳能傳像、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(deng)許多方(fang)面。例如，可將光(guang)導纖維內窺鏡導入心臟，測(ce)量(liang)心臟中的(de)血(xue)壓、溫度等(deng)。在能量(liang)和信息傳(chuan)輸(shu)方(fang)面，光(guang)導纖維也(ye)得到了(le)廣泛的(de)應用(yong)。

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。

載波的(de)頻(pin)(pin)率(lv)越高，可(ke)(ke)以(yi)傳輸信號的(de)頻(pin)(pin)帶(dai)(dai)(dai)寬(kuan)度(du)(du)就(jiu)越大。在VHF頻(pin)(pin)段(duan)，載波頻(pin)(pin)率(lv)為48．5MHz～300Mhz。帶(dai)(dai)(dai)寬(kuan)約250MHz，只能傳輸27套電視和幾(ji)十套調頻(pin)(pin)廣播(bo)。可(ke)(ke)見(jian)光(guang)的(de)頻(pin)(pin)率(lv)達(da)100000GHz，比(bi)VHF頻(pin)(pin)段(duan)高出一(yi)百多萬倍。盡管由于光(guang)纖對不(bu)同頻(pin)(pin)率(lv)的(de)光(guang)有不(bu)同的(de)損(sun)耗，使頻(pin)(pin)帶(dai)(dai)(dai)寬(kuan)度(du)(du)受到影響，但(dan)在最低損(sun)耗區(qu)的(de)頻(pin)(pin)帶(dai)(dai)(dai)寬(kuan)度(du)(du)也可(ke)(ke)達(da)30000GHz。單個光(guang)源的(de)帶(dai)(dai)(dai)寬(kuan)只占了其中很小的(de)一(yi)部分(多模(mo)光(guang)纖的(de)頻(pin)(pin)帶(dai)(dai)(dai)約幾(ji)百兆赫，好的(de)單模(mo)光(guang)纖可(ke)(ke)達(da)10GHz以(yi)上)，采用(yong)先(xian)進的(de)相干(gan)光(guang)通信可(ke)(ke)以(yi)在30000GHz范圍內安排2000個光(guang)載波，進行波分復用(yong)，可(ke)(ke)以(yi)容納上百萬個頻(pin)(pin)道。

2、損耗低

在同軸(zhou)電(dian)(dian)纜(lan)組成(cheng)的(de)(de)(de)系統中，最好的(de)(de)(de)電(dian)(dian)纜(lan)在傳輸800MHz信(xin)號時，每(mei)公里(li)的(de)(de)(de)損(sun)(sun)耗(hao)都在40dB以(yi)上。相(xiang)(xiang)比(bi)(bi)之下，光(guang)導纖維的(de)(de)(de)損(sun)(sun)耗(hao)則要小得(de)多，傳輸1.31um的(de)(de)(de)光(guang)，每(mei)公里(li)損(sun)(sun)耗(hao)在0.35dB以(yi)下若傳輸1.55um的(de)(de)(de)光(guang)，每(mei)公里(li)損(sun)(sun)耗(hao)更小，可(ke)達0.2dB以(yi)下。這就比(bi)(bi)同軸(zhou)電(dian)(dian)纜(lan)的(de)(de)(de)功(gong)率損(sun)(sun)耗(hao)要小一億(yi)倍(bei)，使其(qi)能傳輸的(de)(de)(de)距(ju)離(li)要遠得(de)多。此外，光(guang)纖傳輸損(sun)(sun)耗(hao)還有兩個特點，一是在全(quan)部有線(xian)電(dian)(dian)視頻道內具(ju)有相(xiang)(xiang)同的(de)(de)(de)損(sun)(sun)耗(hao)，不(bu)(bu)需要像電(dian)(dian)纜(lan)干線(xian)那樣必須引(yin)人均(jun)衡器進行(xing)均(jun)衡；二(er)是其(qi)損(sun)(sun)耗(hao)幾乎不(bu)(bu)隨(sui)溫(wen)度而變，不(bu)(bu)用擔心因環境溫(wen)度變化而造成(cheng)干線(xian)電(dian)(dian)平的(de)(de)(de)波動。

3、重量輕

因(yin)為(wei)光纖非常細(xi)，單(dan)模光纖芯線直(zhi)徑(jing)一般為(wei)4um～10um，外徑(jing)也只有125um，加上防(fang)水層、加強筋、護套等，用4～48根光纖組成的光纜(lan)直(zhi)徑(jing)還(huan)不到13mm，比(bi)標準(zhun)同(tong)軸電纜(lan)的直(zhi)徑(jing)47mm要小得多，加上光纖是玻璃纖維，比(bi)重(zhong)小，使(shi)它具有直(zhi)徑(jing)小、重(zhong)量輕的特(te)點，安裝十分方便。

4、抗干擾能力強

因(yin)(yin)為光纖的(de)(de)基(ji)本成分是石英，只傳光，不(bu)(bu)(bu)導(dao)電，不(bu)(bu)(bu)受(shou)電磁場的(de)(de)作(zuo)用，在(zai)其中傳輸的(de)(de)光信號不(bu)(bu)(bu)受(shou)電磁場的(de)(de)影(ying)響，故(gu)光纖傳輸對電磁干擾(rao)、工業干擾(rao)有很強(qiang)的(de)(de)抵(di)御能力(li)。也正因(yin)(yin)為如此，在(zai)光纖中傳輸的(de)(de)信號不(bu)(bu)(bu)易被竊聽，因(yin)(yin)而(er)利于保(bao)密。

5、保真度高

因為光纖傳(chuan)輸(shu)一般(ban)不需要中(zhong)繼(ji)放大，不會因為放大引來新(xin)的非線(xian)性(xing)失真。只要激光器的線(xian)性(xing)好，就可高保(bao)真地傳(chuan)輸(shu)電視信(xin)號。實際測(ce)試表明，好的調(diao)幅(fu)光纖系統(tong)(tong)的載波組(zu)合三(san)次差拍比C/CTB在70dB以上(shang)，交調(diao)指標(biao)cM也(ye)在60dB以上(shang)，遠高于一般(ban)電纜干(gan)線(xian)系統(tong)(tong)的非線(xian)性(xing)失真指標(biao)。

6、工作性能可靠

我們(men)知道(dao)，一(yi)個系統的(de)可靠性(xing)與組(zu)成該系統的(de)設(she)備(bei)數量有關(guan)。設(she)備(bei)越多(duo)，發生故障(zhang)的(de)機會越大。因(yin)為(wei)光(guang)(guang)纖系統包含(han)的(de)設(she)備(bei)數量少(不像(xiang)電纜系統那(nei)樣需要幾十個放大器)，可靠性(xing)自然(ran)也就高，加上(shang)光(guang)(guang)纖設(she)備(bei)的(de)壽命都很長(chang)，無故障(zhang)工作(zuo)時間(jian)達50萬(wan)(wan)～75萬(wan)(wan)小(xiao)時，其中(zhong)壽命最(zui)短的(de)是光(guang)(guang)發射機中(zhong)的(de)激光(guang)(guang)器，最(zui)低壽命也在(zai)10萬(wan)(wan)小(xiao)時以上(shang)。故一(yi)個設(she)計良好、正確安(an)裝調試的(de)光(guang)(guang)纖系統的(de)工作(zuo)性(xing)能是非常可靠的(de)。

7、成本不斷下降

有(you)人(ren)提出了新(xin)摩爾定(ding)律(lv)，也叫做光學定(ding)律(lv)（Optical Law）。該定(ding)律(lv)指出，光纖(xian)傳(chuan)輸信息的帶寬，每6個月增加(jia)1倍，而(er)價格降低1倍。光通信技(ji)術的發(fa)展，為(wei)Internet寬帶技(ji)術的發(fa)展奠定(ding)了非(fei)常好的基礎。這就為(wei)大型有(you)線電(dian)視系(xi)統采用光纖(xian)傳(chuan)輸方式掃(sao)清了最后一(yi)個障礙。由于制作光纖(xian)的材料(石英)來源十分(fen)豐富，隨著技(ji)術的進(jin)步(bu)，成本還會(hui)進(jin)一(yi)步(bu)降低；而(er)電(dian)纜(lan)所需的銅原料有(you)限，價格會(hui)越(yue)來越(yue)高(gao)。顯(xian)然，今后光纖(xian)傳(chuan)輸將占絕對優(you)勢，成為(wei)建立全(quan)省、以(yi)至(zhi)全(quan)國(guo)有(you)線電(dian)視網的最主(zhu)要傳(chuan)輸手段(duan)。

8、噪聲小

光導纖維傳播信息時發(fa)出的(de)(de)噪聲很小。在傳輸(shu)信息容量非(fei)常大(da)時，光導纖維也不會(hui)發(fa)出大(da)的(de)(de)噪音(yin)。