综合布线系统中光纤的作用和特性
作者:xiaolong 发布时间:2008-10-29 10:46:27 浏览次数:601
在综合布线系统中光纤,全称光导纤维,是一种传输光束的细微而柔韧的媒介。光纤电缆有一捆纤维组成。光纤和同轴电缆相似,只是没有网状屏蔽层。中心是光传播的玻璃芯。芯外面包围着一层折射率比芯低的玻璃封套,以使光纤保持在芯内。再外面是一层薄的塑料外套,用来保护封套。光纤只适用于点对点型连接,不适用于连接总线型网络。
综合布线系统中在光纤发送端,主要采用两种光源:发光二极管(LED)与注入型激光二极管(ILD)。在接收端将光信号转换成电信号时,要使用光电二极管PIN检测波或APD滤波器。光载波调制方法采用振幅键控ASK调制方法,即亮度调制。因此光纤传播速率可以达到数千Mb/s。
如果光波在光导纤维中以多种模式传播,不同的传播模式有不同的电磁场分布和不同的传播路径,这样的光纤叫多模光纤。在多模光纤中纤芯的直径是15微米~50微米,大致与人的头发的粗细相当。光波在光纤中以什么模式传播,这与芯线和包层的相对折射率、芯线的直径以及工作波长有关。如果芯线的直径小到光波波长大小,则光纤就成为波导,光在其中无反射地沿直线传播,传输频带宽,传输容量大,这种光纤叫单模光纤。单模光纤,纤芯的直径为8微米~10微米,它比多模光纤价值更贵,通常在远距离传输中使用单模光纤。多模光纤和单模光纤的特性比较如表1-1所示。
表1-1光缆单模、多模特性比较
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单模 |
多模 |
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用于高速率、长距离 |
用于地速率、短距离 |
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成本高 |
成本低 |
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窄芯线,需要激光源 |
宽芯线,聚光好 |
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耗散极小,高效 |
耗散大,低效 |
高效作为数据传输中最有效的一种传输几万只,它有一下几个优点。
(1)传输的数据率非常高(典型数据率是100Mb/s)或传输频带非常宽(可传输1014~1017Hz的光波),因而通信容量大。
(2)电磁绝缘性能好,抗电磁干扰性能强,传输的误码率很低,只有10-9~10-10。光纤电缆中传输的是光束,由于光束不受外界电磁干扰与影响,而且本身也不向外辐射信号,因此它适用于长距离的信息传输以及要求高度安全的场合。当然,抽头困难是它固有的难题,因为割开的光缆需要再生和重发信号。
(3)传输损耗小,传输距离远。在无中继器的情况下可传输6~
(4)中继器的间隔较大,因此可以减少整个通道中中继器的数目,可降低成本。根据贝尔实验室的测试,当数据的传输速率为420Mb/s、距离为
(5)保密性好,光信号不易被窃听或被截取数据。
(6)线径小,重量轻,铺设容易。
(7)抗化学腐蚀能力强。
(8)光纤制造资源丰富。
在使用网络互联的应用中,必须考虑光纤的单向特性。如果要进行双向通信,那么就应使用双股光纤,一个用于输入,一个用于输出。光缆两端接光学接口器,用于对不同频率的光进行多路传输和多路选择。目前,光纤接口比较昂贵,致使光纤的应用受到一定限制。目前光纤主要用于传输速率高(如超过100Mb/s)、抗干扰性很好的主干网上。
安装光缆需格外谨慎。连接每条光缆是都要磨光端头,通过电烧烤或化学环氯工艺与光学接口连在一起,确保光通道不被阻塞。同时,光纤不能拉的太紧,也不能形成直角。




