光纤：光纤和光纤布线

光纤：光纤和光纤布线
光纤为光导纤维的简称，由直径大约为0.1mm的细玻璃丝构成。它透明、纤细，虽比头发丝还细，却具有把光封闭在其中并沿轴向进行传播的导波结构。光纤通信就是因为光纤的这种神奇结构而发展起来的以光波为载频，光导纤维为传输介质的一种通信方式。

　　目前，光通信使用的光波波长范围是在近红外区内，波长为0.8至1.8um。可分为短波长段（0.85um）和长波长段（1.31um和1.55um）。由于光纤通信具有一系列优异的特性，因此，光纤通信技术近年来发展速度无比迅速。可以说这种新兴技术是世界新技术革命的重要标志，又是未来信息社会中各种信息网的主要传输工具。概括地说，光纤通信有以下优点：传输频带宽，通信容量大；损耗低；不受电磁干扰；线径细，重量轻；资源丰富。

　　正是由于光纤的以上优点，使得从八十年代开始，宽频带的光纤逐渐代替窄频带的金属电缆。但是,光纤本身也有缺点，如质地较脆、机械强度低就是它的致命弱点。稍不注意，就会折断于光缆外皮当中。施工人员要有比较好的切断、连接、分路和耦合技术。然而，随着技术的不断发展，这些问题是可以克服的。

　　在结构化布线系统中，光纤不但支持FDDI主干、1000Base－FX主干、100Base－FX到桌面、ATM主干和ATM到桌面，还可以支持CATV/CCTV及光纤到桌面（FTTD）,因而它和铜缆共同成为结构化布线中的主角。

　　当今，国际上流行的布线标准主要有两个，一个是北美的标准EIA/TIA－568A；一个是国际标准ISO/IECIS 11801。EIA/TIA－568A和ISO/IECIS 11801推荐使用62.5/125um多模光缆、50/125um多模光缆和8.3/125um多模光缆。

　　单模光纤和多模光纤可以从纤芯的尺寸大小来简单地判别。单模光纤的纤芯很小,约4～10um,只传输主模态。这样可完全避免了模态色散，使得传输频带很宽，传输容量很大。这种光纤适用于大容量、长距离的光纤通信。它是未来光纤通信与光波技术发展的必然趋势。

　　多模光纤又分为多模突变型光纤和多模渐变型光纤。前者纤芯直径较大，传输模态较多，因而带宽较窄，传输容量较小；后者纤芯中折射率随着半径的增加而减少，可获得比较小的模态色散，因而频带较宽，传输容量较大，目前一般都应用后者。

　　光纤布线中使用光波的几个波段：800nm～900nm短波波段；1250nm～1350nm长波波段和1500nm～1600nm长波波段。

　　在这些波段中,光纤传输性能表现最佳，尤其是运行于波段的中心波长之中。所以，多模光纤运行波长为850nm或1300nm,而单模光纤运行波长则为1310nm或1550nm。

　　国际上的两大标准对光纤布线中的光缆衰减特性作了以下规定：

　　由以上图表可以看出，两种规定差别不大,都是非常严格的。因而光纤作为主干布线的最长距离也有了规定。光缆应用于主干时，每个楼层配线间至少要用6芯光缆，高级应用最好能使用12芯光缆。这是从应用、备份和扩容三个方面去考虑的。至于光纤的组网方式也很灵活。可以实现：（1）点对点。在两台计算机之间建立起高速通道。传输速率为几个Mbps至几百个Mbps,距离可达2公里，（多模）至5公里（单模）。（2）星型网络。通过光纤网络设备，建立起星型的网络拓扑结构。（3）环形网络。由光纤把信号再生器连接，形成环路。

　　随着科技的发展，对光纤提出了更高、更新的要求。旧的布线标准经过实践的检验，现在正在修订。除了修订原有规范，也会加入一些新的要求。相信光纤在其中将会担任更重要的角色。也不难预料光纤通信、光纤布线的光明前景

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