光纤电缆的原理和作用是什么?

如题所述

光纤是光导纤维的简写。 光导纤维作用 利用光导纤维可进行光纤通信。激光的方向性强、频率高,是进行光纤通信的理想光源。光纤通信与电波通信相比,光纤通信能提供更多的通信通路,可满足大容量通信系统的需要。 光导纤维一般由两层组成,里面一层称为内芯,直径几十微米,但折射率较高;外面一层称包层,折射率较低。从光导纤维一端入射的光线,经内芯反复折射而传到末端,由于两层折射率的差别,使进入内芯的光始终保持在内芯中传输着。光的传输距离与光导纤维的光损耗大小有关,光损耗小,传输距离就长,否则就需要用中继器把衰减的信号放大。用最新的氟玻璃制成的光导纤维,可以把光信号传输到太平洋彼岸而不需任何中继站。 在实际使用时,常把千百根光导纤维组合在一起并加以增强处理,制成像电缆一样的光缆,这样既提高了光导纤维的强度,又大大增加了通信容量。 用光缆代替通信电缆,可以节省大量有色金属,每公里可节省铜1.1 t、铅2~3 t。光缆有质量轻、体积小、结构紧凑、绝缘性能好、寿命长、输送距离长、保密性好、成本低等优点。光纤通信与数字技术及计算机结合起来,可以用于传送电话、图像、数据、控制电子设备和智能终端等,起到部分取代通信卫星的作用。 光损耗大的光导纤维可在短距离使用,特别适合制作各种人体内窥镜,如胃镜、膀胱镜、直肠镜、子宫镜等,对诊断、医治各种疾病极为有利。 光导纤维简称光纤,我们常听到的“光纤通信”就利用了全反射的原理.为了说明光导纤维对光的传导作用,我们做下面的实验. 实际用的光导纤维是非常细的特制玻璃丝,直径只有几微米到一百微米左右,由内芯和外套两层组成.内芯的折射率比外套的大,光传播时在内芯与外套的界面上发生全反射. 如果把光导纤维聚集成束,使其两端纤维排列的相对位置相同,具有亮暗色彩的图像就可以从一端传到另一端.医学上用光导纤维制成内窥镜,用来检查人体胃、肠、气管等内脏的内部.实际的内窥镜装有两组光纤,一组用来把光传送到人体内部,另一组用来进行观察. 我们知道,光也是一种电磁波,它可以像无线电波那样,作为一种载体来传递信息.载有声音、图像以及各种数字信号的激光从光纤的一端输入,就可以沿着光纤传到千里以外的另一端,实现光纤通信. 光纤通讯的主要优点是容量大、衰减小、抗干扰性强.例如,一对光纤的传输能力理论值为二十亿路电话,一千万路电视;而当今世界最大的“国际通信卫星6号”也只能传输3.3万路电话,4路电视.即便是现在已实际采用的数十万路电话的光纤通讯,也较卫星通信容量大. 尽管光纤通信的发展只有二十多年的历史,但是发展速度却是惊人的.一些发达国家不仅建立了跨越海底的光缆通信网络,而且建立了纵横城市之间的光缆通信网络.光纤的使用前景是非常广阔的,不仅光纤电话已广泛使用,光纤电视也将会很快进入寻常百姓之家.另外,自光晶体管问世后,大容量、高速度的光计算机也有望在下个世纪初得到广泛应用,这些都离不开光纤的使用. 我国的光纤通信技术起步较早,现已成为光纤通信技术较为先进的几个国家之一.自1972年开始到现在已先后开通了数十条光纤通讯线路,省会城市间基本建成全国性的通信网,北京有线电视台将在1999年前后在北京全市范围内铺设有线电视光缆. 光纤通信技术从光通信中脱颖而出,已成为现代通信的主要支柱之一,在现代电信网中起着举足轻重的作用。光纤通信作为一门新兴技术,其近年来发展速度之快、应用面之广是通信史上罕见的,也是世界新技术革命的重要标志和未来信息社会中各种信息的主要传送工具。 光纤通信是现代通信网的主要传输手段,它的发展历史只有一二十年,已经历三代:短波长多模光纤、长波长多模光纤和长波长单模光纤。采用光纤通信是通信史上的重大变革,美、日、英、法等20多个国家已宣布不再建设电缆通信线路,而致力于发展光纤通信。中国光纤通信已进入实用阶段。 光纤即为光导纤维的简称。光纤通信是以光波作为信息载体,以光纤作为传输媒介的一种通信方式。从原理上看,构成光纤通信的基本物质要素是光纤、光源和光检测器。光纤除了按制造工艺、材料组成以及光学特性进行分类外,在应用中,光纤常按用途进行分类,可分为通信用光纤和传感用光纤。传输介质光纤又分为通用与专用两种,而功能器件光纤则指用于完成光波的放大、整形、分频、倍频、调制以及光振荡等功能的光纤,并常以某种功能器件的形式出现。光纤通信之所以发展迅猛,主要缘于它具有以下特点: (1)通信容量大、传输距离远; (2)信号串扰小、保密性能好; (3)抗电磁干扰、传输质量佳; (4)光纤尺寸小、重量轻,便于敷设和运输; (5)材料来源丰富,环境保护好; (6)无辐射,难于窃听; (7)光缆适应性强,寿命长 参考资料:www.19300.net
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第1个回答  2014-04-29
光纤电缆的原理利用光的反射,把信号转换成一些类似光的物质 作用是传输信号本回答被提问者采纳