光导纤维的结构

一:光导纤维的结构和原理以及光导纤维的种类

光纤为芯包结构,就是里面是纤芯。外面是包恭,构成光波导结构限制光的传播在纤芯里。最外面可以加上涂覆层增强其柔韧性。

光纤按折射率分布不同分为阶跃折射率分布光纤(SIOF)和渐变折射率分布光纤

(GIOF).

SIOF导光的原理是内全反射定律v,GIOF的则是广义折射定律。

光纤按传输的模式分可以分为单模光纤SMF和多模光纤MMF。

还有按用途分就更多了。

二:光纤的组成部分有哪几种

光纤裸纤一般分为三层:中心高折射率玻璃芯(芯径一般为50或62.5μm),中间为低折射率硅玻璃包层(直径一般为125μm),最外是加强用的树脂涂层。如下图。

a 纤芯材料的主体是二氧化硅,里面掺极微量的其他材料,例如二氧化锗、五氧化二磷等。掺杂的作用是提高材料的光折射率。

b纤芯外面有包层,包层有一层、二层(内包层、外包层)或多层(称为多层结构),但是总直径在100~200μm上下。包层的材料一般用纯二氧化硅,也有掺极微量的三氧化二硼。掺杂的作用是降低材料的光折射率。

这样,光纤纤芯的折射率略高于包层的折射率。折射率差可以保证光主要限制在纤芯里进行传输。

c包层外面还要涂一种涂料,可用硅铜或丙烯酸盐。涂料的作用是保护光纤不受外来的损害,增加光纤的机械强度。

三:光导纤维的工作原理

其实利用的是玻璃纤维的全反射原理

光能够在玻璃纤维或塑料纤维中传递是利用光在折射率不同的两种物质的交界面处产生“全反射”作用的原理。为了防止光线在传导过程中“泄露”,必须给玻璃细丝穿上“外套”,所以无论是玻璃光纤还是塑料光纤均主要由芯线和包层两部分组成。光纤的结构呈圆柱形,中间是直径为8微米或50微米的纤芯,具有高折射率,外面裹上低折射率的包层,最外面是塑料护套,整个外部直径为125微米,特殊的制造工艺,特殊的材料,使光纤既纤细似发,柔顺如丝,又具高抗强度,大抗压力。

由于包层的折射率比芯线折射率小,这样进入芯线的光线在芯线与包层的界面上作多次全反射而曲折前进,不会透过界面,仿佛光线被包层紧紧地封闭在芯线内,使光线只能沿着芯线传送,就好象自来水只能在水管里流动一样

光也有波的特性,因此可以等同于声波,电磁波一样传递信号。用特殊的接受仪器,加上纤维导管矗传递作用,就完成了光导纤维的整个工作

四:光纤宽带的结构

光纤接入网的三种系统结构分别为FTTN、FTTC和FTTH。在网络发展过程中,每种结构都有其应用优势,在网络向全业务演进过程中,每种结构都是关键的一环。FTTN给人们带来的好处是它将光纤进一步推向用户网络。它建立起一个接入平台,能提供话音、高速数据和视频业务给众多的家庭,而不需要完全重建接入环路和分配网络。根据需求,可以在光纤节点处增加一个插件,即可提供所需业务。在因业务驱动或网络重建使光纤节点移到路边FTTC或家庭(FTTH)之前,FTTN将叠加于并利用现有的铜线分配网络。这种网络结构的基本要求是为了提供宽带数据业务与视频业务,节点与住宅的距离应当在4000到5000英尺的范围内。而当今的节点一般的服务距离可达12000英尺。因此,每个服务区需要设置3到5个FTTN节点。FTTC比FTTN多几个优点。当FTTC重建现有网络时,可消除由电缆传输可能带来的延时与干扰。它使光纤更深入到用户网络中,这可减少潜在的网络问题的发生和由于现场操作引起的性能恶化。目前FTTC是最健壮和“可部署的”的网络,是将来可演进到FTTH的网络。它同样是新建区和重建区最经济的网络建设方案。这种网络结构的一个缺点是需要提供铜线设备的供电系统。一个位于局端的远程供电系统能给50到100个路边光网络单元供电、每个路边节点采用单独的供电单元代价非常高而且在较长时间停电时会影响用户的业务要求。作为提供光纤到家的最终网络形式,FTTH去掉了整个铜线设施:馈线、配线和引入线。对所有的宽带应用而言,这种结构是最可靠和长久的未来解决方案。它还去掉了铜线所需要的所有维护工作并大大延长了网络寿命。网络的连接末端是用户住宅设备。在用户家里,需要一个网络终接设备将带宽和数据流转换成可接收的视频信号、数据业务及语音业务。光纤接入的步骤:⑴客户端的网卡或普通的路由器,与客户端光电转换器相连;⑵ 客户端的光电转换器通过光纤直接与离客户端最近的城域网节点的光纤设备相连;⑶ 最后通过ISP公司的骨干网出口接入到 Internet 。

五:简述光纤的结构及每个结构层作用?

光纤由纤芯、包层和涂覆层三部分组成。其中,纤芯作用是传输光信号;包层作用是使光信号封闭在纤芯中传输;涂覆层作用是增强光纤强度及柔软性。

六:光导纤维的结构如图所示,其内芯和外套材料不同,光在内芯中传播,以下关于光导纤维的说法正确的是

A 发生全反射的条件是光由光密介质射入光疏介质,所以内芯的折射率大.且光传播在内芯与外套的界面上发生全反射故选:A

七:光纤跳线的结构

光纤跳线(又称光纤连接器)是指光缆两端都装上连接器插头,用来实现光路活动连接;一端装有插头则称为尾纤。 光纤跳线(Optical Fiber Patch Cord/Cable)和同轴电缆相似,只是没有网状屏蔽层。中心是光传播的玻璃芯。在多模光纤中,芯的直径是50μm~65μm,大致与人的头发的粗细相当。而单模光纤芯的直径为8μm~10μm。芯外面包围着一层折射率比芯低的玻璃封套,以使光纤保持在芯内。再外面的是一层薄的塑料外套,用来保护封套。 光纤跳线(又称光纤连接器),也就是接入光模块的光纤接头,也有好多种,且相互之间不可以互用。SFP模块接LC光纤连接器,而GBIC接的是SC光纤连接器。下面对网络工程中几种常用的光纤连接器进行详细的说明:①FC型光纤跳线:外部加强方式是采用金属套,紧固方式为螺丝扣。一般在ODF侧采用(配线架上用的最多)②SC型光纤跳线:连接GBIC光模块的连接器,它的外壳呈矩形,紧固方式是采用插拔销闩式,不须旋转。(路由器交换机上用的最多)③ST型光纤跳线:常用于光纤配线架,外壳呈圆形,紧固方式为螺丝扣。(对于10Base-F连接来说,连接器通常是ST类型。常用于光纤配线架)④LC型光纤跳线:连接SFP模块的连接器,它采用操作方便的模块化插孔(RJ)闩锁机理制成。(路由器常用) 产品类型 ST SC FC 多模 单模 多模 单模 多模 单模 插入损耗 ≤0.2dB ≤0.2dB ≤0.2dB ≤0.2dB ≤0.2dB ≤0.2dB 反射损耗 PC≥45 dB PC≥45dBUPC≥50dB PC≥45dBUPC≥50dB PC≥45dBUPC≥50dB PC≥45 dBUPC≥50dB PC≥45 dBUPC≥50 dB 重复性 ≤0.2dB ≤0.2dB ≤0.2dB ≤0.2dB ≤0.2dB ≤0.2dB 互换性 ≤0.2dB ≤0.2dB ≤0.2dB ≤0.2dB ≤0.2dB ≤0.2dB 温度范围 -40ºC~85 ºC -40ºC~85 ºC -40ºC~85 ºC -40ºC~85 ºC -40ºC~85 ºC -40ºC~85 ºC 产品类型 MT-RJ LC 多模 单模 多模 单模 插入损耗 ≤0.2dB ≤0.2dB ≤0.2dB ≤0.2dB 反射损耗 PC≥45 dBUPC≥50 dBAPC≥65 dB PC≥45 dBUPC≥50 dBAPC≥65 dB PC≥45 dBUPC≥50 dBAPC≥65 dB PC≥45 dBUPC≥50 dBAPC≥65 dB 重复性 ≤0.2dB ≤0.2dB ≤0.2dB ≤0.2dB 互换性 ≤0.2dB ≤0.2dB ≤0.2dB ≤0.2dB 环境温度 -40ºC~85 ºC -40ºC~85 ºC -40ºC~85 ºC -40ºC~85 ºC 编码 产品名称 说明 NFA1#*3 3米单模光纤跳线 9/125 OS1光纤 NFA2#*3 3米多模光纤跳线 62.5/125 OM1光纤 NFA3#*3 3米多模光纤跳线 50/......余下全文>>

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