光纖的組成、特性及傳輸原理

光纖是一種利用光在玻璃或塑料制成的纖維中的全反射原理而 達成的光傳導(dǎo)工具。光纖實際是指由透明材料做成的纖芯和在它周圍采用比纖芯的折射率稍低的材料做成的包層，并將射入纖芯的光信號，經(jīng)包層界面反射，使光信號在纖芯中傳播前進的媒體。一般是由纖芯、包層和涂敷層構(gòu)成的多層介質(zhì)結(jié)構(gòu)的對稱圓柱體。

光纖有兩項主要特性：即損耗和色散。光纖每單位長度的損耗或者衰減（dB/km），關(guān)系到光纖通信系統(tǒng)傳輸距離的長短和中繼站間隔的距離的選擇。光纖的色散反應(yīng)時延畸變或脈沖展寬，對于數(shù)字信號傳輸尤為重要。每單位長度的脈沖展寬，影響到一定傳輸距離和信息傳輸容量。

光纖通信是利用光波在光導(dǎo)纖維中傳輸信息的通信方式。由于激光具有高方向性、高相干性、高單色性等顯著優(yōu)點，光纖通信中的光波主要是激光，所以又叫做激光-光纖通信。光纖通信是現(xiàn)代通信網(wǎng)的主要傳輸手段，它的發(fā)展歷史只有一二十年，已經(jīng)歷三代：短波長多模光纖、長波長多模光纖和長波長單模光纖。采用光纖通信是通信史上的重大變革，美、日、英、法等20多個國家已宣布不再建設(shè)電纜通信線路，而致力于發(fā)展光纖通信。中國光纖通信已進入實用階段。

光纖通信的原理是：在發(fā)送端首先要把傳送的信息(如話音)變成電信號，然后調(diào)制到激光器發(fā)出的激光束上，使光的強度隨電信號的幅度(頻率)變化而變化，并通過光纖發(fā)送出去；在接收端，檢測器收到光信號后把它變換成電信號，經(jīng)解調(diào)后恢復(fù)原信息。