大家好,今天小编来为大家解答有关光的知识和资料这个问题,光线冷知识很多人还不知道,现在让我们一起来看看吧!
本文目录
光纤通信基础知识讲解
光纤基本知识
第一部分光纤理论与光纤结构
一、光及其特性:
1、光是一种电磁波
可见光部分波长范围是:390~760nm(毫微米)。大于760nm部分是红外光,小于390nm部分是紫外光。光纤中应用的是:850nm,1300nm,1310nm,1550nm四种。
2、光的折射,反射和全反射。
因光在不同物质中的传播速度是不同的,所以光从一种物质射向另一种物质时,在两种物质的交界面处会产生折射和反射。而且,折射光的角度会随入射光的角度变化而变化。当入射光的角度达到或超过某一角度时,折射光会消失,入射光全部被反射回来,这就是光的全反射。不同的物质对相同波长光的折射角度是不同的(即不同的物质有不同的光折射率),相同的物质对不同波长光的折射角度也是不同。光纤通讯就是基于以上原理而形成的。
二、光纤结构及种类:
1、光纤结构:
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。
2、数值孔径:
入射到光纤端面的光并不能全部被光纤所传输,只是在某个角度范围内的入射光才可以。这个角度就称为光纤的数值孔径。光纤的数值孔径大些对于光纤的对接是有利的。不同厂家生产的光纤的数值孔径不同(AT&TCORNING)。
3、光纤的种类:
A.按光在光纤中的传输模式可分为:单摸光纤和多模光纤。
多模光纤:中心玻璃芯较粗(50或62.5μm),可传多种模式的光。但其模间色散较大,这就限制了传输数字信号的频率,而且随距离的增加会更加严重。例如:600MB/KM的光纤在2KM时则只有300MB的带宽了。因此,多模光纤传输的距离就比较近,一般只有几公里。单模光纤:中心玻璃芯较细(芯径一般为9或10μm),只能传一种模式的光。因此,其模间色散很小,适用于远程通讯,但其色度色散起主要作用,这样单模光纤对光源的谱宽和稳定性有较高的要求,即谱宽要窄,稳定性要好。
B.按最佳传输频率窗口分:常规型单模光纤和色散位移型单模光纤。
常规型:光纤生产长家将光纤传输频率最佳化在单一波长的光上,如1300nm。
色散位移型:光纤生产长家将光纤传输频率最佳化在两个波长的光上,如:1300nm和1550nm。
C.按折射率分布情况分:突变型和渐变型光纤。
突变型:光纤中心芯到玻璃包层的折射率是突变的。其成本低,模间色散高。适用于短途低速通讯,如:工控。但单模光纤由于模间色散很小,所以单模光纤都采用突变型。
渐变型光纤:光纤中心芯到玻璃包层的折射率是逐渐变小,可使高模光按正弦形式传播,这能减少模间色散,提高光纤带宽,增加传输距离,但成本较高,现在的多模光纤多为渐变型光纤。
4、常用光纤规格:
单模:8/125μm,9/125μm,10/125μm
多模:50/125μm,欧洲标准
62.5/125μm,美国标准
工业,医疗和低速网络:100/140μm,200/230μm
塑料:98/1000μm,用于汽车控制
三、光纤制造与衰减:
1、光纤制造:
现在光纤制造方法主要有:管内CVD(化学汽相沉积)法,棒内CVD法,PCVD(等离子体化学汽相沉积)法和VAD(轴向汽相沉积)法。
2.光纤的衰减:
造成光纤衰减的主要因素有:本征,弯曲,挤压,杂质,不均匀和对接等。
本征:是光纤的固有损耗,包括:瑞利散射,固有吸收等。
弯曲:光纤弯曲时部分光纤内的光会因散射而损失掉,造成的损耗。
挤压:光纤受到挤压时产生微小的弯曲而造成的损耗。
杂质:光纤内杂质吸收和散射在光纤中传播的光,造成的损失。
不均匀:光纤材料的折射率不均匀造成的损耗。
对接:光纤对接时产生的损耗,如:不同轴(单模光纤同轴度要求小于0.8μm),端面与轴心不垂直,端面不平,对接心径不匹配和熔接质量差等。
四、光纤的优点:
1、光纤的通频带很宽.理论可达30亿兆赫兹。
2、无中继段长.几十到100多公里,铜线只有几百米。
3、不受电磁场和电磁辐射的影响。
4、.重量轻,体积小。例如:通2万1千话路的900对双绞线,其直径为3英寸,重量8吨/KM。而通讯量为其十倍的光缆直径为0.5英寸,重量450P/KM。
5、光纤通讯不带电,使用安全可用于易燃,易暴场所。
6、使用环境温度范围宽。
7、化学腐蚀,使用寿命长。
通信光缆基础知识
通信光缆作为现代通信技术的基础设施之一,被广泛应用于各种通信网络中。以下是通信光缆的基础知识:
1.光纤:光纤是通信光缆的核心部件,是一种非常细的光导纤维,内部包含的是由特殊材料制成的纤维芯和外层的包覆材料,可以将光信号转换成电信号传输,也可以将电信号转换成光信号传输。
2.通信光缆结构:通信光缆是由多根光纤纺织而成,通常包括芯、套管、护层和鞘层等几个部分。其中,光纤芯是光信号传输的核心部分,套管是保护光纤芯的绝缘材料,护层是保护光缆强度和耐磨损的部分,鞘层则是外部环境的保护层。
3.传输速率和波长:光纤在传输光信号时,可以采用不同的光波长进行传输,常见的波长有850nm、1310nm和1550nm等等,不同波长的光信号对应着不同的传输速率,其中1550nm的光波长速率最快,为每秒多达数百亿位元。
4.常用的通信光缆类型:根据应用场合不同,通信光缆可以分为多种类型,包括单模光缆、多模光缆、混合光缆、裸光缆等等。其中,单模光缆和多模光缆是最常见和应用最广泛的两种类型。
5.安装和维护:在安装通信光缆时,需要注意光纤的弯曲半径和弯曲角度等因素,以避免损坏光纤,影响通信信号的传输。同时,在使用和维护期间,还需要注意保护光缆外层的护层和鞘层,以延长通信光缆的寿命和稳定性。
以上是通信光缆的一些基础知识,了解这些知识可以更好地认识通信光缆的结构和工作原理,以更好地使用和维护通信网络。
光网络基础知识
光网络(OpticalNetwork)一般指使用光纤作为主要传输介质的广域网、城域网或者新建的大范围的局域网。光网络具有传输速度高、传输距离长等特点。
光网络使用光纤传输的网络结构,不只是以太网可以通过光纤传输,部分非以太网-像令牌环网、令牌总线网、FDDI等也可以使用光纤传输数据。
光纤lc接头怎么做
光纤LC接头的制作可以分为以下几个步骤:
1.切割光纤
将光纤进行切割,并用研磨纸进行打磨,使其平整。
2.准备LC接头
在LC接头上放置套管并加热。加热后,将一段光纤插入接头中,并保证光纤端面与接头端面平行。
3.熔接光纤
使用熔接机将两端的光纤进行熔接。在熔接过程中要保证光纤的端面不受损坏和污染。
4.完善接头
熔接完成后,将接头内的光纤与外部环境隔离,防止光纤从接头中滑落。最后,将接头沿着套管剪断。
需要注意的是,在制作过程中,要保证光纤的清洁,并在合适的温度下进行操作。同时,需要使用专业的熔接机和工具,以确保接头的质量。如果您没有相关的经验和工具,建议向专业技术人员寻求帮助。
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