(3.1.2)--2.1.2有向介质（下）.pdf

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1、2.1.2 有向介质（下）1.光的自然特性光在均匀物质中以直线方式传播；当在一种物质中传播的光线进入另一种物质时，会发生光的折射。从高密度介质到低密度介质的光线，当入射角大于全反射角时，会发生光的全反射。2.光纤的传播模式光纤利用全反射将代表0、1的光线形式在信道内定向传输。现在的技术支持两种传输光线的模式：多模传播和单模传播。多模传播还可以进一步分成两种类型：阶跃模式和渐变模式。（1）多模传播在这种传播模式中，多束光线从光源经由芯材通过不同光路传播。第一种类型的光纤，多模阶跃光纤，芯材的密度从中心到边缘都是一致的。以比全反射角大的角度入射的光线经由全反射最终到达终点，不同入射角的光线需要的反

2、射次数不同，因而在接受端由于传播延迟重新组合这些光线时，会产生扭曲，从而限制了数据速率和精度要求。多模阶跃传播2.1.2 有向介质（下）第二种类型的光纤，多模渐变光纤，芯材的密度从中心到边缘逐渐变小，这样折射系数也会变化，从而减少了信号通过线缆后的扭曲。多模渐变传播2.1.2 有向介质（下）（2）单模传播单模光纤采用阶跃材质和高度集中的光源，使得发出的光线限制在非常接近水平的很小范围内。单模光纤制造时采用比多模光纤更小的直径和极低的密度（折射系数），其全反射角接近90度。不同光线的传播几乎相同，从而可以忽略传播延迟的差异。单模传播2.1.2 有向介质（下）3.光纤的规格光纤通过芯材的直径与填充

3、材料直径的比值来分类，单位都是微米，常用的包括62.5/125和50/125。4.光缆的组成芯材由填充材料包裹，形成光纤。在大多数情况下，光纤外有一层保护层来防潮。最后，整根缆线用一个外套包裹起来。光纤的组成2.1.2 有向介质（下）5.光缆的光源光纤是对从源到目的的光线进行包容和定向。为了实现传输，发送方需要安装光源，而接收方也需要安装光敏元件以便于将接收的光线转换成计算机可以接受的电信号。6.光纤连接器光缆的连接器必须和它本身一样精确。连接必须是完全的但是又不能太紧密。两段芯材之间的间隙会导致信号的散失，过分紧密的连接又可能因挤压芯材从而改变反射角度。光源可以是一个发光二极管（LED）或是注入型激光二极管。光纤连接器一般采用标准的ST接头或者非标准的SC接头。2.1.2 有向介质（下）7.光纤的优点光缆相对于双绞线和同轴电缆的主要优点有：8.光纤的缺点光纤的主要缺点就是：噪声抑制更小的信号衰减更高的带宽费用高安装/维护困难脆弱性2.1.2 有向介质（下）