光线基础

光线基础

光线分类

　　单模光纤（Single-Mode Fiber，SMF）：核心直径较小，通常为9μm（微米）或更小。适用于长距离传输和高速数据传输，其传输距离取决于多种因素，包括光源功率、接收端灵敏度和传输带宽。一般情况下，单模光纤的传输距离可以达到数十公里到数百公里。
　　多模光纤（Multi-Mode Fiber，MMF）：核心直径较大，典型的多模光纤直径为50μm或62.5μm。适用于短距离传输和低速数据传输，其传输距离受到多模色散的影响，随着传输距离的增加，信号传输质量会下降。一般情况下，多模光纤的传输距离通常在几百米到几千米之间。

 

传输原理

　　全内反射（Total Internal Reflection）原理：光纤的核心和包层材料具有不同的折射率，使得光信号在光纤中发生全内反射，从而实现信号的传输。光信号通过发射器产生，并通过核心中的全内反射进行传输，最后在接收器处转换为电信号。
　　谐振（Resonance）原理：谐振原理是一种在特定波长或频率下实现传输的方法。通过调节光纤的参数，如核心直径和包层厚度，使光信号在核心和包层之间进行谐振反射，从而实现信号的传输。
　　多模色散（Multi-Mode Dispersion）原理：多模色散是多模光纤中一种特定的传输现象。由于多模光纤中的不同光模式会以不同速度传播，因此在长距离传输过程中，信号会发生色散现象，即不同模式的信号到达终点的时间不同，导致信号失真。多模色散需要通过有效的调制技术和信号处理方法来克服。
　　纤芯偏置（Polarization Mode Dispersion，PMD）原理：纤芯偏置是指光纤中的不同光模式会具有不同的传播速度和相位，导致信号在光纤中扩展和传输过程中发生形变。这种形变被称为纤芯偏置色散，会导致信号失真。减小纤芯偏置色散通常需要采用优化的光纤设计和传输系统。
　　光纤耦合和衰耗原理：
　　　　光纤耦合是指将光信号有效地从光源耦合到光纤中，以及从光纤中的耦合到接收设备。光纤耦合技术的质量和效率会影响光信号的传输质量。
　　　　光纤衰耗是指光信号在光纤传输过程中的损失现象。光纤衰耗可以由多种因素引起，包括光纤材料的吸收、散射、弯曲和连接端的损耗等。减小光纤衰耗有助于提高信号传输的质量和距离。

 

衰耗原理

线损衰耗：随着光信号在光纤中传输的距离增加，光信号强度会逐渐衰减。
弯曲衰耗：当光纤被弯曲时，光信号会因为折射和散射而衰减。
联接衰耗：由于连接器和插件等元器件的不完美衔接，会导致光信号的损失。

 

厂商代表

柯宁（Corning）：是全球领先的光通信解决方案的供应商之一。
海康威视（Hikvision）：以安防领域为主要业务，也提供光纤通信解决方案。
中兴通讯（ZTE）：是中国领先的光纤通信设备和解决方案提供商之一。

 

行业信息

光纤通信：在电信、互联网和数据通信等领域，光纤通信被广泛应用于远距离高速数据传输和宽带接入。
光纤传感：利用光纤的高灵敏度和大容量传输特性，可以实现对温度、压力、应变等参数的高精度监测和测量。
光纤医疗：光纤在医疗器械、手术操作和影像传输等方面的应用，为医疗行业带来了许多创新和进步。