淺述光纖的光傳輸原理
2020-08-01 智能安防專委會王明
光纖通信定義：以光作為信息的載體，以光纖作為傳輸媒介的通信方式。
光纖通信中的光波是工作於近紅外區，波長在0.8-2μm之間，對應光波頻率在167-375THz。
想要了解光纖的傳輸原理，就先要了解光纖的構造。光纖全稱是光導纖維，是一種複合材料構成的線纜，由纖芯和包層構成的同心玻璃體，外部覆蓋有一層塑料封套（塗覆層）。其中的纖芯由高純度二氧化矽SiO2摻雜劑少量五氧化二磷、二氧化鍺構成，主要是為了提高折射率，為實現光纖傳輸打好物理基礎。
淺出理解版傳輸原理：依靠光的全反射原理，當光的入射角滿足一定角度，光就會在光纖中形成全反射，在光纖中曲折前進，達到遠距離傳輸。
深入理解版傳輸原理：之前講到光纖的是有三層結構，最核心的纖芯直徑僅5-50μm，包層直徑0.1-0.2mm，纖芯的折射率大於包層1%。根據光的折射、全反射的菲涅爾定律,當光線射到內芯和外層界面的角度大於產生全反射的臨界角時（還要光密介質進入光疏介質），光線透不過界面，被全部反射，那麼光就會在光線中曲折前進，實現長距離傳輸。
這僅僅是利用最簡單的射線光學理論對普通光纖的傳輸特性進行說明，然而實際使用中光纖種類非常多，為了滿足使用需求，其同心玻璃體擁有階躍型、漸變性等多種構造，是最常用的多模光纖，它可以在同一根光纖內同時傳輸多種不同波長的光波，從而達到更高傳輸帶寬，其原理與以上講解接近，萬變不離其宗。
相關焦點
-
光纖傳輸原理
趕緊跟隨小編來學習一下吧~本文引用地址：http://www.eepw.com.cn/article/201605/291858.htm 光纖傳輸，即以光導纖維為介質進行數據或信號等的傳輸，單根光纖的數據傳輸速率能達到幾Gbps，不使用中繼器的情況下，傳輸距離可達幾十公裡~哇~經過了雙絞線時代、電纜+雙絞線時代後，我們終於全面迎來了光纖時代，這是一個數據高速傳送的時代，小夥伴們再也不用擔心視頻會卡了 -
光纖是什麼,為何需要光纖熔接?
光纖，即光導纖維，英文全稱：light-guide fiber，是使用玻璃或塑料製作的纖維，用作光的傳導介質（由內在均勻透明的玻璃棒纖芯+包層+塗覆層+保護套外皮所構成，內芯直徑幾十微米，折射率比較高，外層折射率低。 -
「PPT」光纖傳輸技術課件
光纖是光導纖維的簡寫，是一種由玻璃或塑料製成的纖維，可作為光傳導工具。傳輸原理是「光的全反射」。前香港中文大學校長高錕和George A. Hockham首先提出光纖可以用於通訊傳輸的設想，高錕因此獲得2009年諾貝爾物理學獎。 -
光纖和網線的區別:多角度了解
光纖線和網線二者外表看著有些類似，都是應用於網絡通信相關方面，具體不同有哪些？1、材質不同：多數光纖的材質是玻璃纖維，是光導纖維的簡稱，用作光傳導工具，傳輸原理是「光的全反射」；網線是銅芯，主要有同軸電纜、光纜及雙絞線三種形式。材料的差異也導致了二者技術指標的區別。 -
三分鐘讓你看懂光纖通信
光纖通信是現代通信網的主要傳輸手段，它的發展歷史只有一二十年，已經歷三代：短波長多模光纖、長波長多模光纖和長波長單模光纖。採用光纖通信是通信史上的一次重大變革，目前中國光纖通信已進入實用階段，此外，現在已有多個國家宣布不再建設電纜通信線路，而致力於發展光纖通信。 -
光纖光纜必掌握的21條基礎知識
光纖是光導纖維的簡寫，是一種由玻璃或塑料製成的纖維，可作為光傳導工具。傳輸原理是「光的全反射」，光纖通訊有良好的特性，如：保密性、容量高、速率高等。產生光纖衰減的原因有什麼？ 答：光纖中光功率沿縱軸逐漸減小。光功率減小與波長有關。光纖鏈路中，光功率減小主要原因是散射、吸收，以及連接器和熔接接頭造成的光功率損耗。衰減的單位為dB。 -
光纖知識全面大梳理,從發展史到應用
光纖傳輸原理 全反射原理：因光在不同物質中的傳播速度是不同的，所以光從一種物質射向另一種物質時，在兩種物質的交界面處會產生折射和反射。而且，折射光的角度會隨入射光的角度變化而變化。 當入射光的角度達到或超過某一角度時，折射光會消失，入射光全部被反射回來，這就是光的全反射。 -
光無源器件與光纖傳感
輻射損耗則是由光纖幾何形狀的微觀和宏觀擾動引起的。 6. 品質因子：它等於系統儲存的總能量除以單一周期損失的能量，也等於共振頻率和共振腔帶寬的比值。 7. 數值孔徑：用來衡量該系統能收集光的角度範圍。在光學顯微鏡領域，數值孔徑描述了物鏡接收光錐角的大小，它決定了顯微鏡收光能力和空間解析度；在光纖領域，數值孔徑則描述了光進出光纖時的錐角大小。 -
收藏《光纖導光原理和光纖材料》PPT
光纖是光導纖維的簡寫，是一種利用光在玻璃或塑料製成的纖維中的全反射原理而達成的光傳導工具。光纖實際是指由透明材料做成的纖芯和在它周圍採用比纖芯的折射率稍低的材料做成的包層，並將射入纖芯的光纖的光信號，經包層界面反射，使光信號在纖芯中傳播前進的媒體。光纖主要有兩個特性：損耗和色散。 -
光模塊用單模光纖和多模光纖的小知識詳解
通過對光纖的認知,我們了解到光纖是通過導光來傳輸信號、不導電、不怕雷擊,所以也不需要用接地保護,我們按光在光纖中的傳輸模式分為:多模光纖和單模光纖。對於我們使用者來說,你把多模和單模名稱由來記住就可以了。接下來就由飛暢科技的小編來為大家詳細介紹下單模光纖和多模光纖,一起來看看吧!多模光纖:可以傳輸多種模式的光。 -
光在光纖中的傳輸路徑是怎樣的?
本文轉載自【微信公眾號：通信百科，ID:Txbaike】經微信公眾號授權轉載，如需轉載與原文作者聯繫首先我們說說是不是所有的入射光都可以在光纖中傳輸。我們知道，當光波從高折射率介質入射到低折射率介質時，在邊界處會發生反射和折射，當入射角超過臨界角時會發生全反射。 -
無源光器件之光纖耦合器
光纖通信系統中，需要一些不用電源的光器件，統稱為無源光器件，如光纖連接器、光纖耦合器、光纖適配器以及光衰減器等。 -
對於光模塊、光接口及光纖知識的詳細解析
光纖知識光纖是傳輸光波的導體。光纖從光傳輸的模式來分可分為單模光纖和多模光纖。在單模光纖中光傳輸只有一種基模模式，也就是說光線只沿光纖的內芯進行傳輸。由於完全避免了模式射散使得單模光纖的傳輸頻帶很寬因而適用與高速，長距離的光纖通迅。在多模光纖中光傳輸有多個模式，由於色散或像差，這種光纖的傳輸性能較差，頻帶窄，傳輸速率較小，距離較短。 -
光模塊怎樣選擇匹配的光纖跳線?
但是，如果沒有光模塊和光纖跳線，那麼，網絡、通信對於我們而言那就是一件遙遠的事情。所以，光模塊和光纖跳線在網絡通信中起著決定性的作用。不同光模塊的傳輸介質，接口，傳輸距離，數據速率等等都會有差別。那麼，怎樣的光模塊和怎樣的光纖跳線想匹配，起到最大的作用呢？下面，我們就一起了解一下：光模塊怎樣選擇匹配的光纖跳線？ -
光纖視頻收發產品的光模塊選型
光纖傳輸具有傳輸距離遠、帶寬大、抗幹擾性強等優點，而這之間的連接需要使用光模塊和光纖視頻延長器來實現。接下來，我們將以問答的形式做簡單分享。 正文 1、什麼是單模和多模？ 光纖可以分為單模光纖和多模光纖，現在兩者價格基本上非常接近，實際的智能化弱電工程大都是採用單模光纖作為傳輸介質。 -
空氣光放大！空芯光纖新紀錄
該團隊利用氣體布裡淵效應實現了空芯光纖裡的光放大，將信號放大了200,000倍，其實現的增益係數比之前的所有基於氣體布裡淵效應的工作至少提高了6個數量級，並且首次證實空芯光纖裡的增益能遠遠大於標準單模光纖。基於此原理，該團隊還分別展示了一種全新的氣體雷射器和傳感器。 -
聲波可讓光纖中的光變「聽話」
（圖中紅色為減慢，藍色為加快，黃色顯示封鎖效應） 要讓一根光纖只向一個方向傳導光，方法已經不止一種。最近，美國伊利諾伊大學厄本那-香檳分校研究人員首次實驗證明了用布裡淵散射引致透明（BSIT）可以實現這種效果，BSIT效應允許光向前傳播，而向後傳播的光被強烈吸收，還可以讓光纖中的光加快、減慢甚至停止。這種非交互的性質是構建絕緣器和環形器的基本條件，也是光學設計中必不可少的工具之一。 -
有了sfp光模塊,怎麼選用光纖線
大家好，我們今天主要講一下，買了sfp光模塊，怎麼選擇對的光纖線。目前用在sfp光模塊上的光纖線，光纖接口絕大多數都是LC口的（也有少量的SC口），主要有：單模雙芯，單模單芯，多模雙芯，萬兆多模雙芯。下面分別講一下這4種光纖各用在什麼光模塊上：1、單模雙芯光纖線。這款光纖線，是一條並排有2根，一根發射一根接收，主要對應的sfp光模塊是：百兆單模雙纖、千兆單模雙纖和萬兆單模雙纖上，長度可以根據實際需要來決定。 -
國內光CT的開拓者陳碩:光CT乃至光纖傳感任重道遠
11/23/2020，光纖在線訊，距離深圳坪山光纖傳感大會已經告一段落了，現在武漢光博會也圓滿落幕了，在這次展會中也偶遇很多做光纖傳感的老師們，之前也有幸採訪了國家電網的陳碩老師。陳老師2004年畢業於清華大學電子工程系光電子技術專業，是國內最早開展光纖電流互感器的研究者之一。 -
光子晶體光纖的導光原理和製作
打開APP 光子晶體光纖的導光原理和製作 聚焦安防 發表於 2020-11-16 16:59:50 傳統的光纖是根據全內反射機制傳導光。