光纤通信入门必读：掌握基本知识点-汇鑫科服|一站式ICT服务商

光纤作为一种高效的信息传输介质，在现代通信技术中占据着重要地位。下面将从光纤的组成、传输特性、分类等方面进行详细介绍。
光纤主要由纤芯、包层和涂层三个基本部分组成。纤芯是由透明光学材料制成的，负责传输光信号；包层则围绕纤芯，起到保护作用，同时确保光信号在纤芯内传输；涂层则是外层，提供额外的机械和环境保护。
光纤的传输特性包括损耗、色散、带宽、截止波长和模场直径等参数。损耗是指光信号在光纤中传输时功率的衰减，它决定了光纤的传输距离；色散描述了不同波长的光在光纤中传播速度的差异，影响信号的清晰度和传输质量；带宽是指光纤能传输的最大频率范围，与光纤的长度成反比；截止波长是单模光纤中只能传导基模的最短波长；模场直径则是光纤中光场分布的最大直径。
光纤拉细的原因主要包括散射、吸收和连接器或熔接头引起的光功率损耗。衰减是光纤中的一个重要现象，它包括杂质吸收、本征吸收、线性散射、非线性散射和结构不完全散射等。
光纤的带宽与其长度近似成反比，带宽长度的乘积是一个常数。光纤中光源光谱成分中不同波长的不同群速度会引起光脉冲展宽现象，这就是色散特性。描述色散特性的物理量有脉冲展宽、光纤带宽和光纤色散系数。
截止波长是指光纤中只能传导基模的最短波长，对于单模光纤，其截止波长必须短于传输光的波长。光纤的色散会对光纤通信系统的性能产生影响，如差错率、传输距离和系统速度等。
光时域反射仪（OTDR）是一种基于反向散射和菲涅尔反射原理的测试仪器，用于测量光纤衰减、拼接损耗、光纤故障点定位，了解损耗沿光纤长度的分布。
在光纤通信中，常见的波长有1310nm和1550nm。这些波长位于近红外区域，光纤的工作波长通常在800 nm到1700 nm之间。光纤的色散最小波长是1310nm，而损耗最小波长是1550nm。
根据光波在光纤中传播的模式不同，光纤可分为单模光纤和多模光纤。单模光纤芯径较小，只传输单一基模，适用于大容量长距离通信系统；多模光纤芯径较大，能传输多种模式的光波，但传输性能比单模光纤差。
常见的光缆结构有层绞式和骨架式两种。光缆主要由纤维芯、纤维油膏、护套料和PBT等材料组成。特殊用途的光缆，如海底光缆，还会使用钢丝或钢带等防护元件。
光纤连接器是光纤通信中常见的组件，其两个基本的性能参数是插入损耗和回波损耗。常用的光纤连接器有FC、SC、LC等类型。光纤耦合器是一种将一根光纤中的光信号分成多根光纤的元件。
目前，用于传输网络建设的主要光纤有G.652常规单模光纤、G.653色散位移单模光纤和G.655非零色散位移光纤。无源光网络（PON）是一种基于无源光器件的本地用户接入网。
总之，光纤技术是现代通信技术的重要组成部分，其高效的传输特性、多样的分类和广泛应用为信息通信技术的发展提供了坚实的基础。

1。简述光纤的组成

光纤通信入门必读：掌握基本知识点

答:光纤由两个基本部分组成:由透明光学材料制成的纤芯和包层以及涂层。

2。描述光纤线路传输特性的基本参数是什么？

答:包括损耗、色散、带宽、截止波长、模场直径等。

3。光纤拉细的原因有哪些？

答:光纤中的光功率沿纵轴方向逐渐减小。光功率的降低与波长有关。在光纤链路中，光功率降低的主要原因是散射、吸收以及连接器和熔接头引起的光功率损耗。衰减的单位是dB。

原因:光纤衰减的原因有很多，包括:吸收衰减，包括杂质吸收和本征吸收；衰减，包括线性散射、非线性散射和结构不完全散射；其他衰减，包括微弯衰减等。最重要的是杂质吸收造成的衰减。

4。光纤的带宽和什么有关？

答:光纤的带宽是指在光纤的传递函数中，光功率的幅度相对于零频率的幅度降低50%或3dB时的调制频率。光纤的带宽与其长度近似成反比，带宽长度的乘积是一个常数。

光纤中光源光谱成分中不同波长的不同群速度引起的光脉冲展宽现象。

5。如何描述信号在光纤中传播的色散特性？

答:可以用脉冲展宽、光纤带宽、光纤色散系数三个物理量来描述。

6。截止波长是多少？

答:是指光纤中只能传导基模的最短波长。对于单模光纤，其截止波长必须短于传输光的波长。

7。光纤的色散会对光纤通信系统的性能产生什么影响？

答:光纤的色散会使光脉冲在光纤中传输时变宽。差错率、传输距离和系统速度受到影响。

8。光时域反射仪(OTDR)的测试原理是什么？有什么作用？

答:OTDR是基于反向散射和菲涅尔反射的原理。它利用光在光纤中传播时产生的反向散射光来获得衰减信息。可用于测量光纤衰减、拼接损耗、光纤故障点定位，了解损耗沿光纤长度的分布。它是光缆建设、维护和监测中不可缺少的工具。其主要指标参数包括:动态范围、灵敏度、分辨率、测量时间和盲区等。

9。常见光学测试仪器中的“1310nm”或“1550nm”指的是什么？

答:它是指光信号的波长。光纤通信使用的波长范围在近红外区，波长在800 nm到1700 nm之间。常分为短波段和长波段，前者指850nm波长，后者指1310nm和1550nm。

光纤的工作波长位于近红外区域，具有以下波段:

o波段:1260纳米至1310纳米

e波段:1360纳米至1460纳米

s波段:1460纳米至1530纳米

c波段:1535纳米至1565纳米

l波段:1565纳米至1625纳米

u波段:1640纳米至1675纳米

单模光纤通常工作在1310纳米、1550纳米和1625纳米。

10。在目前的商用光纤中，什么波长的光色散最小？什么波长的光损耗最小？

答:波长为1310nm的光色散最小，波长为1550nm的光损耗最小。

十一。如何根据光波在光纤中传播的模式不同来对光纤进行分类？

答:可分为单模光纤和多模光纤。单模光纤芯径约为1 ~ 10μ m，在给定工作波长下只传输单一基模，适用于大容量长距离通信系统。多模光纤可以传输多种模式的光波，其芯径约为50 ~ 60微米，因此传输性能比单模光纤差。

12。最常见的光缆结构有哪些？

答:有层绞式和骨架式两种。

十三。光缆主要由什么组成？

答:主要由纤维芯、纤维油膏、护套料、PBT(聚对苯二甲酸丁二醇酯)等材料组成。

14。光缆的铠装是什么？

答:是指特殊用途光缆(如海底光缆等)中使用的防护元件(通常是钢丝或钢带)。).光缆的内护套附有铠装。

15。光纤连接器有两个基本的性能参数。它们是什么？

答:光纤连接器俗称活接头。对于单纤连接器的光学性能要求，重点是两个最基本的性能参数，插入损耗和回波损耗。

16。常用的光纤连接器有几种？

答:根据不同的分类方法，光纤连接器可以分为不同的类型。根据传输介质的不同，可分为单模光纤连接器和多模光纤连接器；根据结构的不同，可分为FC、SC、ST、D4、DIN、双锥形、MU、LC、MT等类型；根据连接器的插针端面，可分为FC、PC(UPC)和APC。常用的光纤连接器:FC/PC光纤连接器、SC光纤连接器、LC光纤连接器。

十七。光纤熔接图