光纤基本信息

中文名称	光纤	外文名称	OPTical fiber
其他名称	光导纤维	中文读音	guāng xiān
应用学科	电力；输电线路

光纤介绍

光纤造价信息

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光纤原理

石英光纤

石英光纤（Silica Fiber）是以二氧化硅（SiO2）为主要原料，并按不同的掺杂量，来控制纤芯和包层的折射率分布的光纤。石英（玻璃）系列光纤，具有低耗、宽带的特点，现在已广泛应用于有线电视和通信系统。

石英玻璃光导纤维的优点是损耗低,当光波长为1.0～1.7μm（约1.4μm附近），损耗只有1dB/km，在1.55μm处最低，只有0.2dB/km。

光纤常见问题

光纤的光纤分类

光纤主要分传输点模数类、折射率分布类两大类，其中传输点模数类分单模光纤(Single Mode Fiber)和多模光纤(Multi Mode Fiber)，折射率分布类光纤可分为跳变式光纤和渐变式光纤...

光纤专线、光纤宽带、光纤共享 是什么意思？

1.这个价位不是专线，是共享带宽的2.100M不是假的哦，是这样，加入你们10个人共享带宽，平均每人就有10M，但通常情况下会更多，网线是ADSL的接入方式，而光纤不同，会比网线要快一些3.多少人就不...

请问图中的光纤电缆用几芯光纤

图中并没有标明芯数，看设计说明是否有，在没有就要咨询设计了。一般为8芯或12芯。

敷设光纤需要计算光纤测试费用吗？

敷设光纤需要计算光纤测试费用吗？可以计算光纤测试费用，需要有测试记录及测试报告。

光纤入户信息箱 光纤预留的问题

光纤入户，需要冷接，或者热熔然后插入到光纤猫上然后你家里布置的网线连接到光猫或者路由器上就可以了。没有所谓的光纤面板，内线都是网线

掺氟光纤

掺氟光纤（Fluorine DOPed Fiber）为石英光纤的典型产品之一。通常，作为1.3μm波域的通信用光纤中，控制纤芯的掺杂物为二氧化锗（GeO2），包层是用SiO2作成的。但接氟光纤的纤芯，大多使用SiO2，而在包层中却是掺入氟素的。由于，瑞利散射损耗是因折射率的变动而引起的光散射现象。所以，希望形成折射率变动因素的掺杂物，以少为佳。氟素的作用主要是可以降低SIO2的折射率。因而，常用于包层的掺杂。

石英光纤与其它原料的光纤相比，还具有从紫外线光到近红外线光的透光广谱，除通信用途之外，还可用于导光和图像传导等领域。

红外光纤

作为光通信领域所开发的石英系列光纤的工作波长，尽管用在较短的传输距离，也只能用于2μm。为此，能在更长的红外波长领域工作，所开发的光纤称为红外光纤。红外光纤（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。

双芯光纤光纤的分类

双芯光纤在包层中存在两个纤芯，属于特种光纤。从光波导的物理结构出发，双芯光纤主要分为同轴双芯光纤和非同轴双芯光纤。近年来也出现了光子晶体双芯光纤、带状双芯光纤和双子芯光纤。

同轴双芯光纤

同轴双芯光纤，也称作双包层光纤或双环芯光纤，即包层中的两个芯子在以包层圆心为轴线的同一轴线上，表现为内外两个芯子的结构。同轴双芯光纤常用于制作大功率的光纤激光器。

非同轴双芯光纤

非同轴双芯光纤在一个在包层中存在两个独立芯子的光纤。根据两个芯子的位置分布，非同轴双芯光纤可分为轴对称( 相对于光纤包层的圆心) 的非同轴双芯光纤和轴偏移的非同轴双芯光纤。轴对称的非同轴对称双芯光纤，两个芯子对称于波导中心。轴偏移的非同轴双芯光纤的两个芯子仍是平行芯，但是两个芯子的对称轴向光纤一侧偏移。典型的例如可以使其中一个芯子正好位于整个双芯光纤的中轴上。另外，如果双芯光纤的两个芯子折射率及形状相同，可称为匹配双芯光纤。如果两个芯子的折射率及形状不相同，则可称为失配双芯光纤。

双芯光子晶体光纤

光子晶体光纤是由一种单一介质( 通常为石英玻璃) 构成，在二维方向上呈现周期性紧密排列( 如周期性六角形等) ，而在光纤轴向基本保持不变的波长量级空气孔所构成的微结构包层的新型光纤。

双芯光子晶体光纤也是光子晶体光纤的研究热点之一，主要体现在其耦合特性与其在色散和色散斜率补偿的应用。一般双芯光子晶体光纤的光纤的双芯由除去中心孔两侧的空气柱形成，属于非同轴双芯光纤。环双芯光子晶体光纤用于制作新型的模式干涉仪，也是研究的热点之一，属于同轴双芯光纤的一种。

带状双芯光纤

带状双芯光纤是一种新型特种光纤。带状双芯光纤的两根纤芯分布在内部，而包层较薄，整体的光纤截面近似矩形。带状双芯光纤可以直接当作双芯光纤使用，制作成多种光纤传感器和光纤器件。在纤芯中掺杂增益物质和包层由高分子聚合物制作的带状双芯光纤，则可类似为双包层光纤。

双子芯光纤

双子芯光纤由两个邻近的分支波导通过一个共同的薄边缘相粘绑定在一起;每个分支波导的形状和尺寸与标准的单模光纤相同。双子芯光纤能够使每个分支波导的独立尾纤的输入输出实现低插入损耗，通过熔融拉锥的方法，可以制作成热平衡和机械耦合稳定的干涉仪。

复合光纤

复合光纤（Compound Fiber）是在SiO2原料中，再适当混合诸如氧化钠（Na2O）、氧化硼（B2O3）、氧化钾（K2O）等氧化物制作成多组分玻璃光纤，特点是多组分玻璃比石英玻璃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纤内窥镜。

氟氯化物光纤

氟化物光纤氯化物光纤（Fluoride Fiber）是由氟化物玻璃作成的光纤。这种光纤原料又简称 ZBLAN（即将氟化诰（ZrF2）、氟化钡（BaF2）、氟化镧（LaF3）、氟化铝（AlF3）、氟化钠（NaF）等氯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具有超低损耗光纤的可能性，正在进行着用于长距离通信光纤的可行性开发，例如：其理论上的最低损耗，在3μm波长时可达10-2～10－3dB/km，而石英光纤在1.55μm时却在0.15-0.16dB/Km之间。目前，ZBLAN光纤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的掺镨光纤放大器（PDFA）。

塑料光纤

双芯光纤光纤的应用

大多数用途的双芯光纤都是基于双芯光纤两个纤芯间的模式耦合效应。通过单模光纤和双芯光纤的连接，可制作出高性能的紧凑的全光纤耦合型滤波器，紧凑的全光纤Mach-Zehnder 干涉仪，紧凑的全光纤Michelson 干涉仪。下面重点介绍基于非同轴双芯光纤的耦合型滤波器和Mach-Zehnder 干涉仪的原理及其应用设计，同时介绍双芯光纤在光连接器、光纤放大器、光分插复用器、光开关、光学镊子、光纤传感方面的应用。

基于轴对称双芯光纤的耦合型滤波器

研究者们提出基于轴对称双芯光纤的耦合型滤波器，该滤波器将两根普通单模光纤的芯子分别和一段长度为L 的两个纤芯相同的轴对称的非同轴双芯光纤的中心熔接在一起，再将两根单模光纤分别与宽带光源和光谱分析仪相接，通过光谱分析仪则可观察滤波器的梳状谱。基于双芯光纤耦合型的滤波器结构简单，制作容易，但是由于轴对称双芯光纤与单模光纤的模场不匹配，会影响滤波器的耦合效率以及插入损耗。

改进的基于轴对称双芯光纤的耦合型滤波器

为减小插入损耗，研究者们提出了一种改进的基于轴对称双芯光纤的耦合型滤波器。该滤波器通过在线监测滤波器输出功率的方法，将两根普通单模光纤的芯子通过错位方式分别和一段长度为L 的两个纤芯相同的轴对称的非同轴双芯光纤的其中一个纤芯熔接在一起。这种滤波器插入损耗较小，但是需要分别精密对准单模光纤与双芯光纤的其中一个芯子，花费较长时间，仍然存在一定的难度。

基于轴偏移双芯光纤的耦合型滤波器

为解决以上问题，这里提出基于轴偏移双芯光纤的耦合型滤波器。该滤波器将两根单模光纤的芯子分别和一段长度为L 的两个纤芯相同的轴偏移双芯光纤的中心纤芯熔接在一起。由于单模光纤和轴偏移双芯光纤的中心纤芯的波导对称性，这种滤波器有利于双芯光纤与单模光纤纤芯接续点的对准进行模场匹配，制作时间较短，能够减小单模光纤和双芯光纤之间的插入损耗，从而提高整个滤波器的性能。

基于轴对称双芯光纤的Mach-Zehnder 干涉仪

该干涉仪将两根普通单模光纤的芯子分别和一段长度为L 的两个纤芯折射率不相同( 即失配双芯光纤) 的轴对称的非同轴双芯光纤的中心熔接在一起。双芯光纤的两个纤芯因存在差异而产生有效折射率差使光信号在两个纤芯传输时产生相位差，在两路光信号耦合到单模光纤时发生干涉。这种干涉仪结构简单，制作容易，但是单模光纤与双芯光纤熔接处由于模场不匹配而插入损耗较大。

为了解决上述干涉仪中插入损耗的问题，研究者们提出了一种改进的基于轴对称双芯光纤Mach-Zehnder 干涉仪。该干涉仪在两处单模光纤与双芯光纤熔接的位置分别进行熔融拉锥使单模光纤和双芯光纤的模场实现较好的匹配，但是利用这种方法进行熔融拉锥的精确位置不容易确定。

改进的基于轴偏移双芯光纤的Mach-Zehnder干涉仪

由于实际操作中不能确保拉制双锥区域光纤具有良好的形状对称性的问题，在此提出一种改进的基于轴偏移双芯光纤的Mach-Zehnder 干涉仪。该干涉仪将两根普通单模光纤的芯子分别和轴偏移的非同轴双芯光纤的中心纤芯熔接在一起，并在双芯光纤上选择两处合适的位置进行熔融拉锥。这种滤波器有利于双芯光纤与单模光纤纤芯接续点的对准，制作时间较短，能够减小单模光纤和双芯光纤之间的插入损耗; 同时能够很好地控制两个芯子间的能量耦合，从而提高整个滤波器的性能。

光连接器

光连接器的主要用途是用以实现光纤的接续。研究者们提出一种新型的基于双芯光纤的连接器。将轴对称的非同轴双芯光纤( TCF) 连接到两对芯子的相速度不一致的非对称的双对芯光纤( DPCF) ，经过远端的DPCF 和双子芯光纤最终分别与两个单模光纤连接。此光连接器因低损耗和低信号串扰的特征，有良好的应用前景。

光纤放大器

基于双芯光纤制作的掺铒光纤放大器，可自动提供信道功率均衡，忽略放大器之间的损耗变化和信号的瞬态交叉饱和。该器件主要利用了信道的空间分离作用和铒离子与功率相关的饱和特性。在双芯掺铒光纤均衡放大器中，两纤芯均为Er3 + 掺杂。研究者们提出一种增益平坦的双芯掺铒光纤放大器。此放大器能在一定程度实现输出功率均衡，适合未来通信发展中多信道多级放大波分复用光纤系统和网络的要求。

光分插复用器

光分插复用器的作用是上传和下载信号的节点，是长途干线网和城域网的重要组成部分。研究者们提出一种基于双芯光纤的分插复用器。在两根纤芯中写入等长的光纤光栅后，从A1端输入不同波长的信号光，光在非光栅区域相互耦合后进入光栅段，利用布拉格光栅将特定波长的光信号反射从B1端输出，而其余信号则继续向前传输，从而达到下载信号的作用。同理反方向输入可实现了信号的上传功能。

全光开关

光开关是对集成光路或者传输线路中的光信号进行相互逻辑操作或转换的光学器件。研究者们提出了基于双芯光纤的全光开关，其原理是利用双芯光纤的耦合特性。

单模光纤

单模光纤这是指在工作波长中，只能传输一个传播模式的光纤，通常简称为单模光纤（SMF：Single ModeFiber）。目前，在有线电视和光通信中，是应用最广泛的光纤。由于，光纤的纤芯很细（约10μm）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纤更宽，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。凹陷型包层光纤（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。

光纤制造光纤制作简介

将四氯化硅等原材料制成光纤的过程。光纤制造的过程决定了光纤的机械强度、传输特性和使用寿命，对保证光纤质量十分重要。通信光纤的制造分为制棒和拉丝两道工序。

多模光纤

多模光纤将光纤按工作波长以其传播可能的模式为多个模式的光纤称作多模光纤（MMF：MUlti ModeFiber）。纤芯直径为50μm，由于传输模式可达几百个，与SMF相比传输带宽主要受模式色散支配。在历史上曾用于有线电视和通信系统的短距离传输。自从出现SMF光纤后，似乎形成历史产品。但实际上，由于MMF较SMF的芯径大且与LED等光源结合容易，在众多LAN中更有优势。所以，在短距离通信领域中MMF仍在重新受到重视。MMF按折射率分布进行分类时，有：渐变（GI）型和阶跃（SI）型两种。GI型的折射率以纤芯中心为最高，沿向包层徐徐降低。由于SI型光波在光纤中的反射前进过程中，产生各个光路径的时差，致使射出光波失真，色激较大。其结果是传输带宽变窄，目前SI型MMF应用较少。

色散位移光纤

单模光纤的工作波长在1.3Pm时，模场直径约9Pm，其传输损耗约0.3dB/km。此时，零色散波长恰好在1.3pm处。石英光纤中，从原材料上看1.55pm段的传输损耗最小（约0.2dB/km）。由于现在已经实用的掺铒光纤放大器（EDFA）是工作在1.55pm波段的，如果在此波段也能实现零色散，就更有利于应用1.55Pm波段的长距离传输。于是，巧妙地利用光纤材料中的石英材料色散与纤芯结构色散的合成抵消特性，就可使原在1.3Pm段的零色散，移位到1.55pm段也构成零色散。因此，被命名为色散位移光纤（DSF：DispersionShifted Fiber）。加大结构色散的方法，主要是在纤芯的折射率分布性能进行改善。在光通信的长距离传输中，光纤色散为零是重要的，但不是唯一的。其它性能还有损耗小、接续容易、成缆化或工作中的特性变化小（包括弯曲、拉伸和环境变化影响）。DSF就是在设计中，综合考虑这些因素。

色散平坦光纤

色散移位光纤（DSF）是将单模光纤设计零色散位于1.55pm波段的光纤。而色散平坦光纤（DFF：Dispersion Flattened Fiber）却是将从1.3Pm到1.55pm的较宽波段的色散，都能作到很低，几乎达到零色散的光纤称作DFF。由于DFF要作到1.3pm～1.55pm范围的色散都减少。就需要对光纤的折射率分布进行复杂的设计。不过这种光纤对于波分复用（WDM）的线路却是很适宜的。由于DFF光纤的工艺比较复杂，费用较贵。今后随着产量的增加，价格也会降低。

色散补偿光纤

对于采用单模光纤的干线系统，由于多数是利用1.3pm波段色散为零的光纤构成的。可是，现在损耗最小的1.55pm，由于EDFA的实用化，如果能在1.3pm零色散的光纤上也能令1.55pm波长工作，将是非常有益的。因为，在1.3Pm零色散的光纤中，1.55Pm波段的色散约有16ps/km/nm之多。如果在此光纤线路中，插入一段与此色散符号相反的光纤，就可使整个光线路的色散为零。为此目的所用的是光纤则称作色散补偿光纤（DCF：DisPersion Compe-nsation Fiber）。DCF与标准的1.3pm零色散光纤相比，纤芯直径更细，而且折射率差也较大。DCF也是WDM光线路的重要组成部分。

偏振保持光纤

在光纤中传播的光波，因为具有电磁波的性质，所以，除了基本的光波单一模式之外，实质上还存在着电磁场（TE、TM）分布的两个正交模式。通常，由于光纤截面的结构是圆对称的，这两个偏振模式的传播常数相等，两束偏振光互不干涉，但实际上，光纤不是完全地圆对称，例如有着弯曲部分，就会出现两个偏振模式之间的结合因素，在光轴上呈不规则分布。偏振光的这种变化造成的色散，称之偏振模式色散（PMD）。对于现在以分配图像为主的有线电视，影响尚不太大，但对于一些未来超宽带有特殊要求的业务，如：

①相干通信中采用外差检波，要求光波偏振更稳定时；

②光机器等对输入输出特性要求与偏振相关时；

③在制作偏振保持光耦合器和偏振器或去偏振器等时；

④制作利用光干涉的光纤敏感器等，

凡要求偏振波保持恒定的情况下，对光纤经过改进使偏振状态不变的光纤称作偏振保持光纤（PMF：Polarization Maintaining fiber），或称其为固定偏振光纤。

抗恶环境光纤

通信用光纤通常的工作环境温度可在-40～+60℃之间，设计时也是以不受大量辐射线照射为前提的。相比之下，对于更低温或更高温以及能在遭受高压或外力影响、曝晒辐射线的恶劣环境下，也能工作的光纤则称作抗恶环境光纤（Hard Condition Resistant Fiber）。一般为了对光纤表面进行机械保护，多涂覆一层塑料。可是随着温度升高，塑料保护功能有所下降，致使使用温度也有所限制。如果改用抗热性塑料，如聚四氟乙稀（Teflon）等树脂，即可工作在300℃环境。也有在石英玻璃表面涂覆镍（Ni）和铝（Al）等金属的。这种光纤则称为耐热光纤（Heat Resistant Fiber）。另外，当光纤受到辐射线的照射时，光损耗会增加。这是因为石英玻璃遇到辐射线照射时，玻璃中会出现结构缺陷（也称作色心：Colour Center），尤在0.4～0.7pm波长时损耗增大。防止办法是改用掺杂OH或F素的石英玻璃，就能抑制因辐射线造成的损耗缺陷。这种光纤则称作抗辐射光纤（Radiation Resistant Fiber），多用于核发电站的监测用光纤维镜等。

密封涂层光纤

为了保持光纤的机械强度和损耗的长时间稳定，而在玻璃表面涂装碳化硅（SiC）、碳化钛（TiC）、碳（C）等无机材料，用来防止从外部来的水和氢的扩散所制造的光纤（HCFHermeticallyCoated Fiber）。目前，通用的是在化学气相沉积（CVD）法生产过程中，用碳层高速堆积来实现充分密封效应。这种 碳涂覆光纤（CCF）能有效地截断光纤与外界氢分子的侵入。据报道它在室温的氢气环境中可维持20年不增加损耗。当然，它在防止水分侵入，延缓机械强度的疲劳进程中，其疲劳系数（Fatigue Parameter）可达200以上。所以，HCF被应用于严酷环境中要求可靠性高的系统，例如海底光缆就是一例。

碳涂层光纤

在石英光纤的表面涂敷碳膜的光纤，称之碳涂层光纤（CCF：Carbon CoatedFiber）。其机理是利用碳素的致密膜层，使光纤表面与外界隔离，以改善光纤的机械疲劳损耗和氢分子的损耗增加。CCF是密封涂层光纤（HCF）的一种。

金属涂层光纤

金属涂层光纤（metal Coated Fiber）是在光纤的表面涂布Ni、Cu、Al等金属层的光纤。也有再在金属层外被覆塑料的，目的在于提高抗热性和可供通电及焊接。它是抗恶环境性光纤之一，也可作为电子电路的部件用。 早期产品是在拉丝过程中，涂布熔解的金属作成的。由于此法因被玻璃与金属的膨胀系数差异太大，会增微小弯曲损耗，实用化率不高。近期，由于在玻璃光纤的表面采用低损耗的非电解镀膜法的成功，使性能大有改善。

掺稀土光纤

在光纤的纤芯中，掺杂如何（Er）、钦（Nd）、谱（Pr）等稀土族元素的光纤。1985年英国的索斯安普顿（Sourthampton）大学的佩思（Payne）等首先发现掺杂稀土元素的光纤（Rare Earth DoPed Fiber）有激光振荡和光放大的现象。于是，从此揭开了惨饵等光放大的面纱，现在已经实用的1.55pmEDFA就是利用掺饵的单模光纤，利用1.47pm的激光进行激励，得到1.55pm光信号放大的。另外，掺错的氟化物光纤放大器（PDFA）正在开发中。

喇曼光纤

喇曼效应是指往某物质中射人频率f的单色光时，在散射光中会出现频率f之外的f±fR， f±2fR等频率的散射光，对此现象称喇曼效应。由于它是物质的分子运动与格子运动之间的能量交换所产生的。当物质吸收能量时，光的振动数变小，对此散射光称斯托克斯（stokes）线。反之，从物质得到能量，而振动数变大的散射光，则称反斯托克斯线。于是振动数的偏差FR，反映了能级，可显示物质中固有的数值。 利用这种非线性媒体做成的光纤，称作喇曼光纤（RF：Raman Fiber）。为了将光封闭在细小的纤芯中，进行长距离传播，就会出现光与物质的相互作用效应，能使信号波形不畸变，实现长距离传输。 当输入光增强时，就会获得相干的感应散射光。应用感应喇曼散射光的设备有喇曼光纤激光器，可供作分光测量电源和光纤色散测试用电源。另外，感应喇曼散射，在光纤的长距离通信中，正在研讨作为光放大器的应用。

备注：数据仅供参考，不作为投资依据。