【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

光導纖維也就是我們(men)(men)平時說的(de)光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)(xian)，現在光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)(xian)越發普及，一線(xian)城市的(de)小區基本上都做到了光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)(xian)入戶(hu)，平時上網的(de)速度大大提升，光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)(xian)的(de)用(yong)(yong)(yong)途(tu)(tu)(tu)可不只是用(yong)(yong)(yong)于通訊，它還有很多其(qi)他的(de)用(yong)(yong)(yong)途(tu)(tu)(tu)，讓我們(men)(men)一起來了解一下。光(guang)(guang)(guang)導纖(xian)(xian)(xian)(xian)維(wei)的(de)主要成(cheng)分是SiO2（二氧化硅）。光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)(xian)的(de)用(yong)(yong)(yong)途(tu)(tu)(tu)光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)(xian)除(chu)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(li)、傳能(neng)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、照明等許多方(fang)面。例如(ru)，可(ke)將(jiang)光(guang)導(dao)(dao)纖(xian)(xian)維內窺鏡導(dao)(dao)入心(xin)臟，測量(liang)心(xin)臟中(zhong)的血壓、溫度等。在能(neng)量(liang)和(he)信息(xi)傳(chuan)輸方(fang)面，光(guang)導(dao)(dao)纖(xian)(xian)維也得到(dao)了廣泛的應用。

光纖傳輸優點

1、頻帶寬

頻帶的寬窄代(dai)表(biao)傳輸容量的大(da)小(xiao)。

載波的(de)(de)頻(pin)(pin)(pin)率越(yue)高，可以(yi)傳輸信號(hao)的(de)(de)頻(pin)(pin)(pin)帶(dai)(dai)寬度就越(yue)大(da)。在VHF頻(pin)(pin)(pin)段，載波頻(pin)(pin)(pin)率為48．5MHz～300Mhz。帶(dai)(dai)寬約250MHz，只能傳輸27套(tao)電視和幾十(shi)套(tao)調頻(pin)(pin)(pin)廣播(bo)。可見光(guang)(guang)(guang)的(de)(de)頻(pin)(pin)(pin)率達(da)100000GHz，比VHF頻(pin)(pin)(pin)段高出一(yi)百(bai)多萬倍(bei)。盡管由于光(guang)(guang)(guang)纖(xian)對不(bu)(bu)同頻(pin)(pin)(pin)率的(de)(de)光(guang)(guang)(guang)有不(bu)(bu)同的(de)(de)損耗，使頻(pin)(pin)(pin)帶(dai)(dai)寬度受到影響，但在最低損耗區的(de)(de)頻(pin)(pin)(pin)帶(dai)(dai)寬度也可達(da)30000GHz。單個光(guang)(guang)(guang)源(yuan)的(de)(de)帶(dai)(dai)寬只占了其(qi)中(zhong)很(hen)小的(de)(de)一(yi)部分(多模(mo)光(guang)(guang)(guang)纖(xian)的(de)(de)頻(pin)(pin)(pin)帶(dai)(dai)約幾百(bai)兆赫，好的(de)(de)單模(mo)光(guang)(guang)(guang)纖(xian)可達(da)10GHz以(yi)上)，采用先進的(de)(de)相干光(guang)(guang)(guang)通信可以(yi)在30000GHz范(fan)圍(wei)內安排(pai)2000個光(guang)(guang)(guang)載波，進行波分復用，可以(yi)容納上百(bai)萬個頻(pin)(pin)(pin)道(dao)。

2、損耗低

在(zai)(zai)同(tong)(tong)軸電(dian)(dian)纜(lan)(lan)組成的(de)系統中，最好的(de)電(dian)(dian)纜(lan)(lan)在(zai)(zai)傳(chuan)輸800MHz信號時，每公里(li)的(de)損(sun)(sun)耗(hao)都在(zai)(zai)40dB以(yi)上。相比之下，光導纖維的(de)損(sun)(sun)耗(hao)則(ze)要(yao)(yao)小得多(duo)(duo)，傳(chuan)輸1.31um的(de)光，每公里(li)損(sun)(sun)耗(hao)在(zai)(zai)0.35dB以(yi)下若傳(chuan)輸1.55um的(de)光，每公里(li)損(sun)(sun)耗(hao)更小，可(ke)達0.2dB以(yi)下。這就(jiu)比同(tong)(tong)軸電(dian)(dian)纜(lan)(lan)的(de)功(gong)率損(sun)(sun)耗(hao)要(yao)(yao)小一億倍，使(shi)其能傳(chuan)輸的(de)距離(li)要(yao)(yao)遠得多(duo)(duo)。此外，光纖傳(chuan)輸損(sun)(sun)耗(hao)還有兩(liang)個特(te)點，一是在(zai)(zai)全部有線(xian)電(dian)(dian)視(shi)頻道內具有相同(tong)(tong)的(de)損(sun)(sun)耗(hao)，不(bu)需要(yao)(yao)像電(dian)(dian)纜(lan)(lan)干(gan)線(xian)那樣(yang)必須(xu)引(yin)人均衡器進行(xing)均衡；二是其損(sun)(sun)耗(hao)幾乎(hu)不(bu)隨溫(wen)度(du)而變(bian)，不(bu)用(yong)擔心因環境溫(wen)度(du)變(bian)化而造成干(gan)線(xian)電(dian)(dian)平(ping)的(de)波動。

3、重量輕

因為光纖(xian)(xian)非常細(xi)，單模光纖(xian)(xian)芯線直(zhi)(zhi)徑(jing)一般為4um～10um，外徑(jing)也只有(you)125um，加上(shang)防水層(ceng)、加強筋(jin)、護套等，用4～48根光纖(xian)(xian)組成的(de)光纜直(zhi)(zhi)徑(jing)還(huan)不到13mm，比(bi)(bi)標(biao)準同軸電纜的(de)直(zhi)(zhi)徑(jing)47mm要小(xiao)(xiao)得多，加上(shang)光纖(xian)(xian)是玻璃纖(xian)(xian)維(wei)，比(bi)(bi)重(zhong)小(xiao)(xiao)，使它具有(you)直(zhi)(zhi)徑(jing)小(xiao)(xiao)、重(zhong)量輕的(de)特點，安(an)裝(zhuang)十分方(fang)便。

4、抗干擾能力強

因為光(guang)纖的(de)基本成分(fen)是石英(ying)，只傳(chuan)(chuan)光(guang)，不(bu)導電，不(bu)受電磁場的(de)作用(yong)，在其中傳(chuan)(chuan)輸(shu)(shu)的(de)光(guang)信號不(bu)受電磁場的(de)影響，故光(guang)纖傳(chuan)(chuan)輸(shu)(shu)對電磁干擾(rao)、工業干擾(rao)有很強的(de)抵御能力。也正因為如此(ci)，在光(guang)纖中傳(chuan)(chuan)輸(shu)(shu)的(de)信號不(bu)易被竊聽，因而利于保密。

5、保真度高

因(yin)為光(guang)纖傳輸(shu)一(yi)般不(bu)需要(yao)中繼放(fang)大(da)，不(bu)會(hui)因(yin)為放(fang)大(da)引(yin)來新的非線(xian)性失(shi)(shi)真。只要(yao)激光(guang)器(qi)的線(xian)性好，就(jiu)可高(gao)保真地傳輸(shu)電視信(xin)號(hao)。實際(ji)測試表明(ming)，好的調幅(fu)光(guang)纖系統的載(zai)波組(zu)合三次(ci)差拍比C/CTB在70dB以(yi)上，交(jiao)調指標cM也在60dB以(yi)上，遠高(gao)于一(yi)般電纜干線(xian)系統的非線(xian)性失(shi)(shi)真指標。

6、工作性能可靠

我(wo)們知道，一個系(xi)統(tong)的可靠性(xing)與組成該系(xi)統(tong)的設(she)備(bei)(bei)數量有關。設(she)備(bei)(bei)越多，發(fa)(fa)生故障的機會越大。因為光(guang)(guang)(guang)纖系(xi)統(tong)包含的設(she)備(bei)(bei)數量少(不像電纜系(xi)統(tong)那樣(yang)需要幾(ji)十個放(fang)大器(qi))，可靠性(xing)自然(ran)也(ye)(ye)就高，加上光(guang)(guang)(guang)纖設(she)備(bei)(bei)的壽命(ming)(ming)都(dou)很(hen)長，無故障工作時間達(da)50萬～75萬小(xiao)時，其中(zhong)壽命(ming)(ming)最(zui)短(duan)的是(shi)光(guang)(guang)(guang)發(fa)(fa)射(she)機中(zhong)的激光(guang)(guang)(guang)器(qi)，最(zui)低壽命(ming)(ming)也(ye)(ye)在10萬小(xiao)時以上。故一個設(she)計良好(hao)、正(zheng)確安裝調試的光(guang)(guang)(guang)纖系(xi)統(tong)的工作性(xing)能(neng)是(shi)非常(chang)可靠的。

7、成本不斷下降

有(you)人提出了新摩(mo)爾定律，也叫做光(guang)(guang)學(xue)定律（Optical Law）。該定律指(zhi)出，光(guang)(guang)纖(xian)傳輸(shu)信息的(de)(de)(de)帶寬(kuan)，每6個月增加(jia)1倍，而(er)價格(ge)降(jiang)低1倍。光(guang)(guang)通信技術(shu)(shu)的(de)(de)(de)發展，為Internet寬(kuan)帶技術(shu)(shu)的(de)(de)(de)發展奠定了非常好的(de)(de)(de)基礎。這就(jiu)為大型有(you)線(xian)電(dian)視(shi)系統采用(yong)光(guang)(guang)纖(xian)傳輸(shu)方式掃(sao)清(qing)了最(zui)(zui)后一個障礙。由于制作光(guang)(guang)纖(xian)的(de)(de)(de)材料(石英)來源十分(fen)豐富，隨著技術(shu)(shu)的(de)(de)(de)進步，成本(ben)還會(hui)進一步降(jiang)低；而(er)電(dian)纜所(suo)需(xu)的(de)(de)(de)銅原(yuan)料有(you)限，價格(ge)會(hui)越來越高(gao)。顯(xian)然(ran)，今后光(guang)(guang)纖(xian)傳輸(shu)將占(zhan)絕對(dui)優(you)勢，成為建(jian)立全省、以至全國有(you)線(xian)電(dian)視(shi)網的(de)(de)(de)最(zui)(zui)主要傳輸(shu)手段。

8、噪聲小

光(guang)(guang)導纖維傳播信息(xi)(xi)時發出(chu)的(de)(de)噪聲很小。在傳輸信息(xi)(xi)容量非常(chang)大時，光(guang)(guang)導纖維也不會發出(chu)大的(de)(de)噪音。