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光纖與光纖布線

光纖與光纖布線光纖是光導(dǎo)纖維的簡稱，由直徑大約為 0.1mm的細(xì)玻璃絲構(gòu)成。它透明、纖細(xì)，雖比頭發(fā)絲還細(xì)，卻具有把光封閉在其中并沿軸向進(jìn)行傳播的導(dǎo)波結(jié)構(gòu)。光纖通信就是因?yàn)楣饫w的這種神奇結(jié)構(gòu)而發(fā)展起來的以光波為載頻，光導(dǎo)纖維為傳輸介質(zhì)的一種通信方式。

目前，光通信使用的光波波長范圍是在近紅外區(qū)內(nèi)，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(yōu)異的特性， 因此，光纖通信技術(shù)近年來發(fā)展速度無比迅速。可以說這種新興技術(shù)是世界新技術(shù)革命的重要標(biāo)志，又是未來信息社會中各種信息網(wǎng)的主要傳輸工具。概括地說，光纖通信有以下優(yōu)點(diǎn)：傳輸頻帶寬，通信容量大光纖網(wǎng)絡(luò) ，由信息理論知道， 載波頻率越高通信容量越大。

目前，使用的光波頻率比微波頻率高 1000到 10000 倍，所通信容量約可增加 1000到 10000倍。損耗低光纖 網(wǎng)絡(luò)目前使用的光纖均石英系列光纖， 而且由于制成的石英玻璃介質(zhì)的純度，所以光纖的損耗極低，中繼距離可以很長。這樣，在通信線路中可以減少中繼站的數(shù)量，降低成本且提高通信質(zhì)量。不受電磁干擾光纖 網(wǎng)絡(luò) ,因?yàn)楣饫w是非金屬的介質(zhì)材料， 天生就有不受電磁干擾特性。這是其它電纜的。線徑細(xì) 重量輕光纖 網(wǎng)絡(luò) ,由于光纖直徑只有 0.1mm左右， 光纜成品要比金屬電纜細(xì)， 重量也輕，這樣便于制造多芯光纜，提高線纜的空間理用率。資源豐富光纖 網(wǎng)絡(luò) ,光纖的主要成分是石英， 因此制造光纖的材料資源豐富， 制造成本也低。單憑這一得天獨(dú)厚的優(yōu)勢，就使它倍受青睞。

正是由于光纖的以上優(yōu)點(diǎn)， 使得從八十年代開始， 寬頻帶的光纖逐漸代替窄頻帶的金屬電纜。但是，事物不可能，光纖本身也有缺點(diǎn)，如質(zhì)地較脆，機(jī)械強(qiáng)度低就是它的致命弱點(diǎn)。 稍不注意， 就會折斷于光纜外皮當(dāng)中。施工人員要有比較好的切斷、連接、分路和耦合技術(shù)。然而，隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，這些問題是可以克服的。在結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)中，光纖不但支持 FDDI主干、 1000Base-FX主干、100Base-FX到桌面、 ATM主干 ATM到桌面，還可以支持 CATV/CCTV 及光纖到桌面（ FTTD ），因而它和銅纜共同成為結(jié)構(gòu)化布線中的主角。

當(dāng)今，國際上流行的布線標(biāo)準(zhǔn)主要有兩個(gè)，一個(gè)是北美的標(biāo)準(zhǔn)EIA/TIA-568A ；一個(gè)是國際標(biāo)準(zhǔn) ISO/IECIS11801。 EIA/TIA-568A 和 ISO/IECIS11801 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來判別。單模光纖的纖芯很小，約 4-10um，只傳輸主模態(tài)。這樣可避免了模態(tài)色散，使傳輸頻帶很寬，傳輸容量很大。這種光纖適用于大容量、 長距離的光纖通信。 它是未來光纖通信與光波技術(shù)發(fā)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，傳輸模態(tài)較多，因而帶寬較窄，傳輸容量較小；后者纖芯中折射率隨著半徑的增加而減少， 可獲得比較小的模態(tài)色散， 因而頻帶較寬，傳輸容量較大。一般我們都應(yīng)用后者。光纖網(wǎng)絡(luò)，常用多模和單模光纖的纖芯和外皮的尺寸：多模光纖（芯 / 外皮）：*50/125um*62.5/125um單模光纖（芯 / 外皮）：*8.3/125um800nm-900nm短波波段1250nm-1350nm長波波段1500nm-1600nm長波波段在這些波段中， 光纖傳輸性能表現(xiàn)， 尤其是運(yùn)行于波段的中心波長之中。所以，多模光經(jīng)行運(yùn)行波長為 850nm或 1300nm ，而單模光纖運(yùn)行波長則為 1310nm或 1550nm。但是， 不管光纖傳輸性能怎樣的好， 它仍然要遇到通信系統(tǒng)共有的問題——信號的衰減。

在光纖布線中， 衰減產(chǎn)生的原因有內(nèi)在的外在的。內(nèi)在衰減與光纖材料有關(guān)（切記不要光纖布線依照現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)布線標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行布線），而外在衰減與施工安裝有關(guān)。內(nèi)在衰減的降低有賴于光纜生產(chǎn)商。 他們將致力于材料和工藝的改良。 外在衰減一般是由光纖鋪設(shè)時(shí)變型、光纖與光源耦合損耗以及光纖之間連接損耗造成的。這些可以通過施工人員的努力去減少。因此，在施工當(dāng)中，施工人員在光纖布線時(shí)應(yīng)當(dāng)注意：

1、彎曲光纜時(shí)不能超過最小的彎曲半徑。

2、鋪設(shè)光纜的牽引力不應(yīng)超過鋪設(shè)張力。同時(shí)應(yīng)避免使光纖受到過渡的外力（側(cè)壓、沖擊、彎曲、扭曲等）。

3、應(yīng)該由受過嚴(yán)格培訓(xùn)的技術(shù)人員去進(jìn)行光纖的端接、維護(hù)。

光纜應(yīng)用于主干時(shí)， 每個(gè)樓層配線間至少要用 6 芯光纜， 高級應(yīng)用能使用 12 芯光纜，光纖熔接要么是全部進(jìn)行光纖熔接或按要求部分光纖熔接。基本上這是從應(yīng)用、備份和擴(kuò)容三個(gè)方面去考慮的。至于光纖網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)方式也很靈活：

1、點(diǎn)對點(diǎn)。在兩臺計(jì)算機(jī)之間通過光纖收發(fā)器（光電轉(zhuǎn)換器）或光模塊建立起高速通道。傳輸速率為幾個(gè) Mbps至幾百個(gè) Mbps，距離可達(dá) 2 公里，（多模）至 5 公里（單模）。

2、星型網(wǎng)絡(luò)。通過光纖網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，建立起星型的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。

3、環(huán)形網(wǎng)絡(luò)。由光纖把信號再生器連接，形成環(huán)路。隨著科技的發(fā)展，對光纖提出了更高、更新的要求。舊的網(wǎng)絡(luò)布線標(biāo)準(zhǔn)經(jīng)過實(shí)踐的檢驗(yàn)。 相信光纖網(wǎng)絡(luò)在其中將會擔(dān)任更重要的角色。 也不難預(yù)料光纖通信、光纖布線的光明前景。