光导纤维范文第1篇

人们在日常生活中都知道光线只能以直线前进，如果一个光源发生的光线，在它传播的路途中遇上障碍物，那光线就会被挡住，因为光线不能绕道而行，要使光线改变前进的方向，通常要借助于反射镜之类的光学元件。有什么简单的办法能使光线自由地弯曲前进呢?人们很自然会设想到光线能否象水管输送水、气体管道输送气体那样，也沿着一根导管进行传播呢?关键在于有没有可能制造出导光的管子。如果采用普通的玻璃管来传输光线时，光线很快就从玻璃管壁泄漏出去，这显然是不能达到传输光线的目的。后来，人们通过不断实践摸索，终于找到了一种特殊结构的光学纤维，当光线从它的一端射入时，它能把入射的大部分光线传送至它的另一端。这种能传输光线的纤维就叫做光导纤维，在光学技术上又叫做光波导。

光导纤维是怎样传播光线的呢?那就要先从光导纤维的结构谈起。光导纤维的直径比人的头发还要细，取一种光导纤维，把它切断，放在显微镜下观察，就可以发现它的断面很象胡萝卜。中央有一个芯，芯的直径只有几十微米(一微米等于百万分之一米)，芯的四周是一圈包皮。整个纤维的外径约为一百至二百微米。芯是用高折射率的透明光学玻璃材料做成的，包皮是用低折射率的玻璃或塑料做成的。具有这种结构的光导纤维叫做芯皮型结构光纤。还有一种液芯的芯皮结构光纤，那是先用包皮材料做成空心毛细管，中间的孔很小，然后再用高压将折射率高的液体压人管子中制成的。

我们知道，折射率大的物质在光学中叫做光密介质，折射率小的物质叫做光疏介质。当光线从光密介质射人光疏介质时，它的传播方向要发生改变，一部分光线通过交界面进入光疏介质，这种现象叫做光的折射；还有一部分光则从交界面返回原来的介质，这就是反射现象。如果光线的入射角增大到一定角度时，光线就会从两介质的分界面上全部返回原来的介质，而没有光线进入光疏介质，这就是光的全反射现象，这时的人射角叫做产生全反射的临界角。根据同样的道理，由于光导纤维的芯材料和皮材料折射率不同，芯的折射率大，皮的折射率小，光线以各种不同的角度从折射率大的芯射至与折射率小的皮的交界面时，在一般情况下，光线就在该处一部分透射一部分反射。但是，在界面上光线的入射角大于临界角时，光线就不会透过界面，而全部被反射，也就是说光被全反射。根据这种现象，使得向光导纤维中人射的光与光轴之间的夹角小于一定值时，光线就跑不出去，而只能在界面上经过无数次反射，呈锯齿状路线在芯内向前传播，最后传送至纤维的另一端。这就是光导纤维传光的基本原理。

光导纤维的结构大体上有两类，一类就是上面提到的芯皮型结构。芯皮型结构光导纤维又可分为阶跃型光导纤维和梯度型光导纤维。

另一类光导纤维叫做自聚焦纤维，它的传光原理和芯皮型结构的纤维是不同的。我们知道，当光线垂直地通过平行玻璃薄板后，它的传播方向不变，但是当一束平行光通过双凸透镜时，光线就会向中部会聚。自聚焦光导纤维就好象是由许多这样的微型透镜组合成的。它能迫使入射的光线逐渐自动地向纤维的中心轴线方向靠拢，进行聚焦，因此光线就不会从光导纤维中泄漏出去。由于这种光导纤维能使光线自动聚焦，所以人们称它为自聚焦光导纤维。在自聚焦纤维中，纤维中央的折射率最高，向四周折射率连续均匀地减小，纤维边缘折射率最低。

光导纤维范文第2篇

家里拉光纤500米距离可以，超过500米的网络线可以使用100米以内的网线中间用交换机做转接。

光纤（英文：Fiber，全称：光导纤维）是一种由玻璃或塑料制成的纤维，利用光在这些纤维中以全内反射原理传输的光传导工具。微细的光纤封装在塑料护套中，使得它能够弯曲而不至于断裂。通常光纤的一端的发射设备使用发光二极管或一束激光将光脉冲发送至光纤中，光纤的另一端的接收设备使用光敏组件检测脉冲。包含光纤的线缆称为光缆。由于信息在光导纤维的传输损失比电在电线传导的损耗低得多，更因为主要生产原料是硅，蕴藏量极大，较易开采，所以价格很便宜，促使光纤被用作长距离的信息传递介质。随着光纤的价格进一步降低，光纤也被用于医疗和娱乐的用途。微细的光纤封装在塑料护套中，使得它能够弯曲而不至于断裂。通常，光纤的一端的发射装置使用发光二极管（lightemittingdiode,LED）或一束激光将光脉冲传送至光纤，光纤的另一端的接收装置使用光敏元件检测脉冲。在日常生活中，由于光在光导纤维的传导损耗比电在电线传导的损耗低得多，光纤被用作长距离的信息传递。

（来源：文章屋网 ）

光导纤维范文第3篇

光纤是光导纤维的简写，是一种由玻璃或塑料制成的纤维，可作为光传导工具。传输原理是光的全反射。微细的光纤封装在塑料护套中，使得它能够弯曲而不至于断裂。通常，光纤的一端的发射装置使用发光二极管或一束激光将光脉冲传送至光纤，光纤的另一端的接收装置使用光敏元件检测脉冲。在日常生活中，由于光在光导纤维的传导损耗比电在电线传导的损耗低得多，光纤被用作长距离的信息传递。尾纤又叫做尾线，只有一端有连接头，而另一端是一根光缆纤芯的断头，通过熔接与其他光缆纤芯相连，常出现在光纤终端盒内，用于连接光缆与光纤收发器。尾纤分为多模尾纤和单模尾纤。多模尾纤为橙色，单模尾纤为黄色。

（来源：文章屋网 http://www.wzu.com）

光导纤维范文第4篇

1964年，光纤通信新设想

1964年8月，31岁的高锟在英国科学进展协会发表演讲，提出一个让所有听众兴奋的想法：在未来的电话网中，我们完全可以用光代替电流，用玻璃纤维代替导线，实现新一代通信技术――光纤通信。

在那时，光纤通信的理想，无异于痴人说梦、异想天开。为什么?玻璃纤维的透明度太低，怎么可能传送光信号?假设作这样一个实验：有一根1千米长的光纤，从它的一端输入光信号，在另外一端测量输出的光信号。在1960年代中期，这样的实验会有什么结果呢?这个输出信号简直是“微乎其微”的“天文小数”输入信号与输出信号之比，等于10的100次方!用科学家的术语表示就是：玻璃纤维的损耗为1000分贝／千米。

“用玻璃纤维代替导线”的设想诞生以后，高锟就面临一个巨大的课题：如何降低玻璃纤维对光信号的损耗?他一直在思考这样的问题：玻璃纤维的损耗究竟是由什么因素造成的?怎样能消除这些引起损耗的因素?

经过大量的实验，高锟发现，玻璃纤维的损耗太大，主要是因为石英玻璃含有铁、铜、镍、镉、钴等杂质离子对光的吸收。此外，石英玻璃结构上存在缺陷，也会吸收光或散射光。解决玻璃纤维损耗问题的头绪清晰了，高锟和他的同事在1965年的圣诞节前完成了他们的论文。

1966年，高锟等的论文《介质纤维表面光频波导》发表了。在论文中，高锟预言，用石英玻璃纤维进行长距离信息传输，将带来一场通信技术的革命。他满怀信心地指出，当玻璃纤维的损耗下降到20分贝／千米之日，就是光纤通信成功之时。

1970年代，光纤损耗逐年降

高锟深知，这个“降低玻璃纤维损耗”的任务非常严峻，要成功，必定要动用庞大的人力和物力。因此，以后，为了推动低损耗玻璃纤维研究和光通信的发展，高锟随即前往美国、日本、联邦德国进行学术交流。1966年，他到美国一家通信巨头的著名实验室推广自己的主张，但是没有获得共鸣。

可喜的是，高锟在通信界以外的玻璃生产商康宁玻璃公司找到了知音。康宁公司赞赏高锟的理论。后来，这家公司的罗伯特・莫勒研究小组，借助半导体工业的气相沉淀技术，提高了石英玻璃的纯度。1970年，莫勒小组研制的光纤，损耗下降到20分贝／千米(光波长为1.55微米)。在他们进行的实验中，信号通过25千米长的光纤传送到远处的接收设备。高锟在1966年提出的日标，被康宁公司实现了。为了这个目标，高锟和有志于光纤通信的人士，整整奋斗了4年。

1970年代的10年，是光纤损耗不断下降的1O年。1974年，光纤损耗下降到2分贝／千米(光波K为1.55微米)。1976年，光纤损耗下降到1分贝／千米(光波长为1.55微米)。到1970年代末，光纤损耗下降到0.2分贝／千米(光波长为1.55微米)。这个数据有什么意义呢?我们把理论极限值说出来，你就明白了：光波长为1.55微米时，光纤损耗的理论极限是0.11分贝／千米。

可以说，1970年代，是走向光纤通信的关键的10年。高锟为实现光纤通信的理想而不懈奋斗的精神令人赞佩；那些为研制低损耗光纤作出巨人贡献的人们，也将被历史所记忆，他们是美国科学家卡普朗、凯克、莫勒。

1980年代，光缆干线通千里

到1970年代，光纤损耗降下来了，半导体激光器的寿命提上来了，构成光纤通信系统的主要元器件比较成熟了。光纤通信已是“水到渠成”。1976年，在美国佐治亚州首府亚特兰大，光纤通信实验获得成功。

1977年，第一个实用光纤通信系统开始工作。人们利用光纤将把美国空军的风洞试验设备与1.6千米以外的计算机连接起来。

1979年，光纤通信进入商业应用。在欧洲，法国的光缆电视开始运营；联邦德国的光缆通信线路(长度为15.4千米)投入使用。

1983年，在美国，从纽约到华盛顿的600千米光缆通信线路开始运营。1984年，美国长达1250千米的光通信“东北走廊干线”开通。

1985年，日本建成从北海道至九州的光缆干线，全长2200千米。

就在1985年，人们开始将光缆铺设到海洋里。

1988年，海底光缆越大洋

在谈论海底光缆之前，先说说海底电话电缆。1956年，第一条穿越大西洋的海底电话电缆TAT－1正式启用，它把加拿大与英国联系起来。

TAT-1直径1.6厘米，每隔70.5千米设有一个增音器：可以允许36路电话同时通话。TAT-1在水下默默工作了22年，于1978年宣布报废。

1988年，全长6630千米，连接美国和英国、法国的大西洋海底光缆TAT-8建成并投入运营。

TAT-8直径2.1厘米，结构能适应海洋工作环境；每隔50千米设一增音器，总共有125个增音器，在25年的寿命期间损坏的增音器不得超过3个。能同时传送38000路电话，这一容量等于国际通信卫星-V的3倍多，是第一条穿越大西洋的海底电话电缆TA-1容量(36路电话)的1000倍：设计寿命为25年。

2009年，高锟终于获诺奖

“光纤”的发明者高锟，早就被人们誉为“光纤之父”。他先后获得巴伦坦奖章、利布曼奖、光电子学奖金等重大奖项。但是，几十年过去了，他未能获得诺贝尔奖。

这让人想到集成电路的发明者基尔比。他也早就被人们称作“集成电路之父”。基尔比曾先后获得巴伦坦奖章、美国科学奖章、美国技术奖章等许多重大奖项。直到2000年前，40年过去了，他未能获得诺贝尔奖。

但是，在今日世界又有谁能不承认，在最近的几十年里，集成电路和光纤使人类的生活发生了根本的改变?

诺贝尔奖终于垂青伟大的应用性发明，开始重视伟大的技术发明。9年前，它决定让基尔比与阿尔费罗夫和克勒莫分享2000年诺贝尔物理学奖；今年，它让高锟与威拉德・博伊和乔治・史密斯分享2009年诺贝尔物理学奖。

光导纤维范文第5篇

【关键词】 光纤通信系统 光发射机 光分路器 光接收机

一、 光纤通信系统概述

光纤通信系统是利用光作为载波，以经过拉制的高纯度光导纤维作为媒介，在光电变换的条件下，达到光信息交流和传递目的的一种通信系统。随着科学技术的不断发展，光纤通信系统特有的高效化、科学化和规范化已经将信息化传递方式推向新的高潮。在这一系统中，信息技术负责将各类信息数字化，光纤通信技术则负责信息的传输工作。其中，光纤通信系统分为基本光纤通信系统和数字光纤通信系统两种。

（1） 基本光纤通信系统。基本光纤通信系统主要包括：数据源、发送端、信道和接收机等部分。数据源就是全部的新号源，是信源编码对数据、图像和语音等方面的呈现。发送机是光发送机，将所有数据信息、图像信息和语音信息的相关编码转变成光纤网络传输中的光信息信号。光纤网络信息系统中的信道也是光学信道，它包括基本光纤和中继放大器等设施。最后的接收机是光学接收机，这种接收机能够将所接收到的光学信息转变成电信号，得到最初所要传输的数据信息、图像信息和语音信息。（2） 数字光纤通信系统。数字光纤通信系统与传统模拟通信不同，有着高灵敏度、高传播效率和较好品质的传输质量等特点。所以，很多距离长和容量大的光纤通信系统都采用此种方式。这种方式的基本理论是光脉冲的二进制“0”、“1”码，通过控制光源实现。各种光脉冲码连续不断变化形成脉冲编码调制，从而实现数字光纤系统内部的信息传递。

二、 光纤通信设备基本构成

（1）光发信机；（2）光收信机；（3）光纤或光缆；（4）中继器；（5）光纤连接器、耦合器等无源器件。

三、 光纤通信设备问题

（1） 光发射机。光发射机问题主要包括：是否有光功率输出，射频输入是否正常，射频检测是否正常，各光节点有无光功率（是否正常），是否有射频信号输出等。（2） 光分路器。光分路器问题主要包括：兰盘测出数据是否准确、PC平头和APC斜头是否匹配、光分路器是否插损、内部粘胶是否脱落变形引起纤移位等。（3） 光接收机。光接收机问题主要包括：是否存在供电故障、电平、星座图是否正常、是否存在放电管误动作等。

四、 光纤通信设备相关维护检测

（1）光纤通信设备日常维护检测。借助网络管理可以分析故障警告类型，区分原发警告和相关警告。设备日常相关维护除了分析警告，还要关注设备性能，特别是误码以及指针调整次数、配置运行数据备份等。（2）光纤通信设备网络维护。借助网络管理查询设备所提供的相关详细数据，对告警较大的设备故障点进行合理的判断和处理，并对其下属站点安排一定的技术援助。（3）光纤通信设备网元维护。借助相关通信设备以及告警提示灯等情况定位故障。

五、相关维护方法

（1）数据分析法。借助SDH设备网络管理的相关告警以及相关数据分析，我们可以随时随地的检测到全网设备运行情况和故障萌芽。但是在告警性能数据分析中，一定要注意正确设置各网元当前时间，否则由于时间错误导致告警出错或不上报。（2）传输设备换回法。设备维护中被广泛采用的是自环，这种方法可以将设备故障定位到单站或者单盘。设备外自环和内自环可以层层分离出设备外部或者内部的故障点，但使用时切忌使设备系统过载，可以考虑使用衰减器。（3）仪表测试法。传输故障可以通过各类仪表检测出来，如误码表、万能表、OTDR等。（4）物件替换法。顾名思义，物件替换法就是将被怀疑故障物件替换为新的良好固件，从而判断光纤、电缆、单盘之内的故障。（5）配置参数修改法。在对原有配置数据备份之后，可以通过修改配置参数的方式将网元故障中的交叉盘、单板数据等故障有效排除在外，此种方法操作复杂，对维护人员技术要求比较高。

六、结束语

在实际工作中，通过科学的维护方法进行日常维护、通过先进的故障指引系统以及熟练的维修技术进行设备故障处理，是保证光纤通信网络良好运行的关键，因此相关工作人员要熟练掌握相关技术，切实做好设备维护工作，提高企业信息化水平。

参 考 文 献

[1] 王永坤. 自动化驼峰存在问题及对策探究[J]. 北京： 科技致富向导. 2010（11）