以纤芯直径为8μm,模场直径大约为10μm的单模光纤为例,这类光纤相比多模光纤,能够传输更多的数据同时具有更低的损耗。这是因为单模光纤的模场直径比多模光纤小,减少了光信号的散射和损耗。
在多模光纤中,光信号完全在纤芯中传输。这类光纤的纤芯直径通常在50μm至100μm之间,如50μm与62.5μm的典型值。多模光纤主要应用于局域网(LANs)、短距离线路和有线电视(CCTV)等领域。
从物理特性来看,光纤主要由芯层、包层和涂覆层三部分组成。芯层是光纤传输光信号的核心部分,其材料通常为掺氟二氧化硅或二氧化硅。包层则用于保护芯层,其材料包括二氧化硅、掺氟二氧化硅和涂钛二氧化硅等。涂覆层则进一步保护包层,防止光纤受到外界的损害,常用的材料有丙烯酸树脂和尼龙。
在光纤的标准尺寸方面,芯层标准直径为8μm-10μm(针对单模光纤),包层标准直径为125μm,而涂覆层标准直径为250μm。值得一提的是,光纤的结构设计不仅影响了其传输性能,还对光纤的柔韧性和耐用性有着重要影响。
随着技术的不断发展,光纤的应用领域也在不断拓展。例如,在数据中心、5G通信、智能城市等领域,光纤作为传输高速数据的载体,发挥着越来越重要的作用。此外,随着新型光纤材料的研发和制造技术的进步,光纤的传输性能和可靠性将得到进一步提升,为人类社会的发展提供更强大的信息传输支持。
单模光纤包括色散位移光纤,可以在大于截止波长的波段(1170nm)传输单一模式的数据,其中大约80%的光纤芯中传输,另外20%在周围的包层中传输。因此传输路径更准确的说是模场布满不仅仅是纤芯。
对于典型的纤芯直径8μm模场直径大纸10μm的单模光纤可以比多模光纤传输更多的数据并且损耗更低。
对于多模光纤,光信号完全在纤芯中传输。这种光纤的纤芯直径为50μm至100μm(50μm与62.5μm,典型值)并且主要用于局域网(LANs)。短距离线路和有线电视(CCTV)。
光纤的物理特性 | ||
涂覆层 | ||
标准直径 | 250μm,900 | ![]() |
材料 | 丙烯酸树脂,尼龙 | |
包层 | ||
标准直径 | 125μm | |
材料 | 二氧化硅,掺氟二氧化硅,涂钛二氧化硅 | |
芯层 | ||
标准直径 | 8μm-10μm(SM) | |
50μm-62.5μm(SM) | ||
材料 | 掺氟二氧化硅,二氧化硅 |