3. 光纤

光纤(光导纤维电缆),是网络传输介质中性能最好、应用前景最被看好的一种电缆,目前大多数大规模的局域网的主干网都采用光纤作为传输介质 。 它的传输速率可以达到几千兆b/s,它的优点是体积小、重量轻、传输频带宽、传输损耗小、保密性能好、误码率低、不受雷电和电磁干扰。缺点是分接和安装困难、安装和测试工具都非常昂贵。

（1）光纤的结构和通信原理。 .

光纤是由非常透明的石英玻璃拉成丝, 主要由折射率较高的纤芯和折射率低于纤芯的包

层构成的通信圆柱体(如图 1-11所示)。 当光线从高折射率的纤芯射向低折射率的包层时可以发生全反射,即光线碰到包层时就会折射回纤芯,这样使光沿着纤芯不断发生全反射向前传输(如图1-12所示)。

光纤通信就是利用光纤传递光脉冲来进行通信的,有光脉冲表示1,投有光脉冲表示 0。

光纤的两端必须安装光端机, 在发送端,光端机负责把表示数字代码的电信号转换为光脉冲信号在光纤中.传输; 在接收端, 光端机负责接收光纤上光脉冲信号并还原出电信号。 单模光端机的光源使用半导体激光器; 多模光端机的光源使用发光二极管 。

（2） 光纤的分类。

根据光在光纤中的传播方式, 可将光纤分为两种类型: 多模光纤和单模光纤 。允许多条

不同角度入射的光线在一条光纤中传输的光纤称为多模光纤 。若光纤的直径减小到只有一个光的波长, 可使光线一直向前传输, 而不产生多次全反射, 这样的光纤称为单模光纤(见表 1-4 )。

表 1-4光纤的类型

单模光纤和多模光纤相比较:纤芯直径小; 局速率;传输距离远;但成本也局。由于光纤非常细,连包层一起,其直径也不到 0.2mm。因此必须将光纤做成很结实的光缆 。 一根光缆少则只有一根光纤, 多则可包括数十至数百根光纤, 再加上加强芯和填充物就可以大大提高其机械强度。