光纤与
光纤布线 光纤是光导纤维的简称,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
光纤 网络, 由信息理论知道,载波频率越高通信容量越大。目前使用的光波频率比微波频率高 1000到10000倍,所通信容量约可增加1000到10000倍。 损耗低
光纤 网络 目前使用的
光纤均石英系列
光纤,而且由于制成的石英玻璃介质的纯度极高,所以
光纤的损耗极低,中继距离可以很长。这样,在通信线路中可以减少中继站的数量,降低成本且提高通信质量。 不受电磁干扰
光纤 网络, 因为
光纤是非金属的介质材料,天生就有不受电磁干扰特性。这是其它电缆望尘莫及的。 线径细 重量轻
光纤 网络, 由于
光纤直径只有0.1mm左右,
光缆成品要比金属电缆细,重量也轻,这样便于制造多芯
光缆,提高线缆的空间理用率。 资源丰富
光纤 网络,
光纤的主要成分是石英,因此制造
光纤的材料资源丰富,制造成本也低。单凭这一得天独厚的优势,就使它倍受青睐。
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,事物不可能百分之百完美,
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/IECIS11801。EIA/TIA-568A和ISO/IECIS11801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来判别。 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。
一般我们都应用后者。
光纤 网络, 常用多模和单模
光纤的纤芯和外皮的尺寸: 多模
光纤(芯/外皮): *50/125um *62.5/125um 单模
光纤(芯/外皮): *8.3/125um 800nm-900nm 短波波段 1250nm-1350nm 长波波段 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,多模光经行运行波长为850nm或1300nm,而单模
光纤运行波长则为1310nm或1550nm。 但是,不管
光纤传输性能怎样的好,它仍然要遇到通信系统共有的最大问题——信号的衰减。在
光纤布线中,衰减产生的原因有内在的外在的。内在衰减与
光纤材料有关,而外在衰减与施工安装有关。内在衰减的降低有赖于
光缆生产商。他们将致力于材料和工艺的改良。外在衰减一般是由
光纤铺设时变型、
光纤与光源耦合损耗以及
光纤之间连接损耗造成的。这些可以通过施工人员的努力去减少。因此,在施工当中,施工人员应当注意:
光纤 网络, 1)弯曲
光缆时不能超过最小的弯曲半径。 2)铺设
光缆的牵引力不应超过最大铺设张力。同时应避免使
光纤受到过渡的外力(侧压、冲击、弯曲、扭曲等)。 3)应该由受过严格培训的技术人员去进行
光纤的端接、维护。
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。!