什么是光导纤维接入?光导纤维有哪些功能?
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光导纤维在很多小区里都有存在,光导纤维与大家所用的宽带息息相关。为增进大家对光导纤维的认识,本文将对光导纤维介入,以及光导纤维的功能予以介绍。如果你对光导纤维具有兴趣,不妨和小编一起来继续往下阅读哦。
一、光导纤维接入,什么是光导纤维接入
光导纤维接入是指局端与用户之间完全以光导纤维作为传输媒体。光导纤维接入可以分为有源光接入和无源光接入。光导纤维用户网的主要技术是光波传输技术。目前光导纤维传输的复用技术发展相当快,多数已处于实用化。复用技术用得最多的有时分复用(TDM)、波分复用(WDM)、频分复用(FDM)、码分复用(CDM)等。
根据光导纤维深入用户的程度,可分为FTTC、FTTZ、FTTO、FTTF、FTTH等。FTTH是接入网的长期发展目标,各个国家都有明确的发展目标,但由于成本、用户需求和市场等方面的原因,FTTH仍然是一个长期的任务。
目前主要是实现FTTC,而从ONU到用户仍利用已有的铜线双绞线,采用xDSL传送所需信号。根据业务的发展,光导纤维逐渐向家庭延伸,从窄带业务逐渐向宽带业务升级。WDM-PON超级PON可以适应将来更进一步发展的需要。
我国接入网当前发展的战略重点已经转向能满足未来宽带多媒体需求的宽带接入领域(网络瓶颈之所在)。而在实现宽带接入的各种技术手段中,光导纤维接入网是最能适应未来发展的解决方案,特别是ATM无源光网络(ATM-PON)几乎是综合宽带接入的一种经济有效的方式。
二、光导纤维功能
红外光导纤维作为光通信领域所开发的石英系列光导纤维的工作波长,尽管用在较短的传输距离,也只能用于2pm。为此,能在更长的红外波长领域工作,所开发的光导纤维称为红外光导纤维。红外光导纤维(Infrared Optical Fiber)主要用于光能传送。例如有:温度计量、热图像传输、激光手术刀医疗、热能加工等等,普及率尚低。
复合光导纤维复合光导纤维(Compound Fiber)在SiO2原料中,再适当混合诸如氧化钠(Na2O)、氧化硼(B2O2)、氧化钾(K2O2)等氧化物的多成分玻璃作成的光导纤维,特点是多成分玻璃比石英的软化点低且纤芯与包层的折射率差很大。主要用在医疗业务的光导纤维内窥镜。
氟化物光导纤维氯化物光导纤维(Fluoride Fiber)是由氟化物玻璃作成的光导纤维。这种光导纤维原料又简称 ZBLAN(即将氟化锆(ZrF4)、氟化钡(BaF2)、氟化镧(LaF3)、氟化铝(AlF3)、氟化钠(NaF)等氟化物玻璃原料简化成的缩语。主要工作在2~ 10μm波长的光传输业务。由于ZBLAN具有超低损耗光导纤维的可能性,正在进行着用于长距离通信光导纤维的可行性开发,例如:其理论上的最低损耗,在3μm波长时可达10-2~10-3dB/km,而石英光导纤维在1.55pm时却在0.15-0.16dB/Km之间。ZBLAN光导纤维由于难于降低散射损耗,只能用在2.4~2.7μm的温敏器和热图像传输,尚未广泛实用。最近,为了利用ZBLAN进行长距离传输,正在研制1.3μm的掺镨光导纤维放大器(PDFA)。
塑包光导纤维塑包光导纤维(Plastic Clad Fiber)是将高纯度的石英玻璃作成纤芯,而将折射率比石英稍低的如硅胶等塑料作为包层的阶跃型光导纤维。它与石英光导纤维相比较,具有纤芯租、数值孔径(NA)高的特点。因此,易与发光二极管LED光源结合,损耗也较小。所以,非常适用于局域网(LAN)和近距离通信。
塑料光导纤维这是将纤芯和包层都用塑料(聚合物)作成的光导纤维。早期产品主要用于装饰和导光照明及近距离光键路的光通信中。原料主要是有机玻璃(PMMA)、聚苯乙烯(PS)和聚碳酸酯(PC)。损耗受到塑料固有的C-H结合结构制约,一般每km可达几十dB。为了降低损耗正在开发应用氟索系列塑料。由于塑料光导纤维(Plastic Optical fiber)的纤芯直径为1000pm,比单模石英光导纤维大100倍,接续简单,而且易于弯曲施工容易。近年来,加上宽带化的进度,作为渐变型(GI)折射率的多模塑料光导纤维的发展受到了社会的重视。最近,在汽车内部LAN中应用较快,未来在家庭LAN中也可能得到应用。PS光导纤维丝多用于花卉工艺、工艺玩具、电子玩具,PMMA光导纤维丝多用于灯饰、装修。
单模光导纤维这是指在工作波长中,只能传输一个传播模式的光导纤维,通常简称为单模光导纤维(SMF:Single ModeFiber)。目在有线电视和光通信中,是应用最广泛的光导纤维。由于,光导纤维的纤芯很细(约10pm)而且折射率呈阶跃状分布,当归一化频率V参数<2.4时,理论上,只能形成单模传输。另外,SMF没有多模色散,不仅传输频带较多模光导纤维更宽,再加上SMF的材料色散和结构色散的相加抵消,其合成特性恰好形成零色散的特性,使传输频带更加拓宽。SMF中,因掺杂物不同与制造方式的差别有许多类型。凹陷型包层光导纤维(DePr-essed Clad Fiber),其包层形成两重结构,邻近纤芯的包层,较外倒包层的折射率还低。另外,有匹配型包层光导纤维,其包层折射率呈均匀分布。
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