光纖：光纖和光纖布線

光纖：光纖和光纖布線

光纖為光導纖維的簡稱，由直徑大約為0.1mm的細玻璃絲構成。它透明、纖細，雖比頭發絲還細，卻具有把光封閉在其中并沿軸向進行傳播的導波結構。光纖通信就是因為光纖的這種神奇結構而發展起來的以光波為載頻，光導纖維為傳輸媒體的一種通信方式。

　　目前，光通信使用的光波波長範圍是在近紅外區内，波長為0.8至1.8um。可分為短波長段（0.85um）和長波長段（1.31um和1.55um）。由于光纖通信具有一系列優異的特性，是以，光纖通信技術近年來發展速度無比迅速。可以說這種新興技術是世界新技術革命的重要标志，又是未來資訊社會中各種資訊網的主要傳輸工具。概括地說，光纖通信有以下優點：傳輸頻帶寬，通信容量大；損耗低；不受電磁幹擾；線徑細，重量輕；資源豐富。

　　正是由于光纖的以上優點，使得從八十年×××始，寬頻帶的光纖逐漸代替窄頻帶的金屬電纜。但是,光纖本身也有缺點，如質地較脆、機械強度低就是它的緻命弱點。稍不注意，就會折斷于光纜外皮當中。施勞工員要有比較好的切斷、連接配接、分路和耦合技術。然而，随着技術的不斷發展，這些問題是可以克服的。

　　在結構化布線系統中，光纖不但支援FDDI主幹、1000Base－FX主幹、100Base－FX到桌面、ATM主幹和ATM到桌面，還可以支援CATV/CCTV及光纖到桌面（FTTD）,因而它和銅纜共同成為結構化布線中的主角。

　　當今，國際上流行的布線标準主要有兩個，一個是北美的标準EIA/TIA－568A；一個是國際标準ISO/IECIS 11801。EIA/TIA－568A和ISO/IECIS 11801推薦使用62.5/125um多模光纜、50/125um多模光纜和8.3/125um多模光纜。

　　單模光纖和多模光纖可以從纖芯的尺寸大小來簡單地判别。單模光纖的纖芯很小,約4～10um,隻傳輸主模态。這樣可完全避免了模态色散，使得傳輸頻帶很寬，傳輸容量很大。這種光纖适用于大容量、長距離的光纖通信。它是未來光纖通信與光波技術發展的必然趨勢。

　　多模光纖又分為多模突變型光纖和多模漸變型光纖。前者纖芯直徑較大，傳輸模态較多，因而帶寬較窄，傳輸容量較小；後者纖芯中折射率随着半徑的增加而減少，可獲得比較小的模态色散，因而頻帶較寬，傳輸容量較大，目前一般都應用後者。

　　光纖布線中使用光波的幾個波段：800nm～900nm短波波段；1250nm～1350nm長波波段和1500nm～1600nm長波波段。

　　在這些波段中,光纖傳輸性能表現最佳，尤其是運作于波段的中心波長之中。是以，多模光纖運作波長為850nm或1300nm,而單模光纖運作波長則為1310nm或1550nm。

　　國際上的兩大标準對光纖布線中的光纜衰減特性作了以下規定：

　　由以上圖表可以看出，兩種規定差别不大,都是非常嚴格的。因而光纖作為主幹布線的最長距離也有了規定。光纜應用于主幹時，每個樓層配線間至少要用6芯光纜，進階應用最好能使用12芯光纜。這是從應用、備份和擴容三個方面去考慮的。至于光纖的組網方式也很靈活。可以實作：（1）點對點。在兩台計算機之間建立起高速通道。傳輸速率為幾個Mbps至幾百個Mbps,距離可達2公裡，（多模）至5公裡（單模）。（2）星型網絡。通過光纖網絡裝置，建立起星型的網絡拓撲結構。（3）環形網絡。由光纖把信号再生器連接配接，形成環路。

　　随着科技的發展，對光纖提出了更高、更新的要求。舊的布線标準經過實踐的檢驗，現在正在修訂。除了修訂原有規範，也會加入一些新的要求。相信光纖在其中将會擔任更重要的角色。也不難預料光纖通信、光纖布線的光明前景

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