單模光纖光纜是一種通信電纜，由兩個或多個玻璃或塑料光纖芯組成，這些光纖芯位于保護(hù)性的覆層內(nèi)，由塑料PVC外部套管覆蓋。沿內(nèi)部光纖進(jìn)行的信號傳輸一般使用紅外線。

傳送光波的介質(zhì)波導(dǎo)。光纖是由成同心圓的雙層透明介質(zhì)構(gòu)成的一種纖維。使用zui廣泛的介質(zhì)材料是石英玻璃(SiO2)。內(nèi)層介質(zhì)稱為纖芯，其折射率高于外層介質(zhì)(稱為包層)。通過在石英玻璃中摻鍺、磷、氟、硼等雜質(zhì)的方法調(diào)節(jié)纖芯或包層的折射率。通信用光纖的傳輸波長主要為0.8~1.7微米的近紅外光。光纖的芯徑因類型而異,通常為數(shù)微米到100微米，外徑大多數(shù)約為 125微米。它的wai面有塑料被覆層。光纜(圖2)由單根或多根光纖組合并加以增強(qiáng)和保護(hù)制成。光纜可以在各種環(huán)境下使用。光纜的制造方法與電纜相似。

單模光纖光纜

光纖通信是現(xiàn)代信息傳輸?shù)闹匾绞街弧Ｋ哂腥萘看?、中繼距離長、保密性好、不受電磁干擾和節(jié)省銅材等優(yōu)點。

報告利用資訊*對行業(yè)市場跟蹤搜集的市場數(shù)據(jù)，從行業(yè)的整體高度來架構(gòu)分析體系。報告主要分析了中國行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀和前景;行業(yè)格局和集中度;光纜行業(yè)的技術(shù)狀況。

基本原理

光纖傳輸基于可用光在兩種介質(zhì)界面發(fā)生全反射的原理。突變型光纖,n1為纖芯介質(zhì)的折射率，n2為包層介質(zhì)的折射率,n1大于n2，進(jìn)入纖芯的光到達(dá)纖芯與包層交界面(簡稱芯-包界面)時的入射角大于全反射臨界角θc時,就能發(fā)生全反射而無光能量透出纖芯，入射光就能在界面經(jīng)無數(shù)次全反射向前傳輸。原來

當(dāng)光纖彎曲時，界面法線轉(zhuǎn)向，入射角度小，因此一部分光線的入射角度變得小于θc而不能全反射。但原來入射角較大的那些光線仍可全反射，所以光纖彎曲時光仍能傳輸，但將引起能量損耗。通常，彎曲半徑大于50~100毫米時,其損耗可忽略不計。微小的彎曲則將造成嚴(yán)重的"微彎損耗"。

人們常用電磁波理論進(jìn)一步研究光纖傳輸?shù)臋C(jī)制，由光纖介質(zhì)波導(dǎo)的邊界條件來求解波動方程。在光纖中傳播的光包含有許多模式，每一個模式代表一種電磁場分布，并與幾何光學(xué)中描述的某一光線相對應(yīng)。光纖中存在的傳導(dǎo)模式取決于光纖的歸一化頻率ν值

式中NA為數(shù)值孔徑，它與纖芯和包層介質(zhì)的折射率有關(guān)。ɑ為纖芯半徑，λ為傳輸光的波長。光纖彎曲時，發(fā)生模式耦合，一部分能量由傳導(dǎo)模轉(zhuǎn)入輻射模，傳到纖芯外損耗掉。

性能:光纖的主要參數(shù)有衰減、帶寬等。

單模光纖

當(dāng)光纖的歸一化頻率ν<2.41時,光纖中只允許單一模式(基模)傳輸，就成為單模光纖。根據(jù)式(2)，這種光纖芯徑和數(shù)值孔徑必然很小,一般芯徑只有數(shù)微米，因此連接耦合難度大。由于是單模傳輸，消除了模間色散,在波長1.3微米附近材料色散又趨近于零，因此帶寬*(可達(dá)數(shù)百吉赫·公里)。單模光纖被視為今后大容量長途干線通信的主要傳輸線。

光纜結(jié)構(gòu)

按照被覆光纖在光纜中所處的狀態(tài)，光纜有緊結(jié)構(gòu)與松結(jié)構(gòu)兩類。骨架型光纜是一種典型的松結(jié)構(gòu)。光纖埋在骨架外周螺旋槽中，有活動余地。這種光纜隔離外力和防止微彎損耗的特性較好。圖2b的絞合型光纜當(dāng)使用緊包光纖時是一種典型的緊結(jié)構(gòu)，被覆光纖被緊包于纜結(jié)構(gòu)中，但絞合型光纜使用松包光纖時，由于光纖在二次被覆塑料管中可以活動，仍屬松結(jié)構(gòu)。絞合型光纜的成纜工藝較為簡單，性能良好。此外，還有帶狀光纜、單芯光纜等結(jié)構(gòu)類型。

各種光纜中都有增強(qiáng)件，用以承載拉力。它由具有高彈性模量的高強(qiáng)度材料制成，常用的有鋼絲、高強(qiáng)度玻璃纖維和高模量合成纖維芳綸等。增強(qiáng)件使光纜在使用應(yīng)力下只產(chǎn)生極低的伸長形變(例如小于0.5%),以保護(hù)光纖免受應(yīng)力或只承受極低的應(yīng)力，以防光纖斷裂。

光纜的護(hù)套結(jié)構(gòu)和材料視使用環(huán)境和要求而定，與同樣使用條件下的電纜基本相同。按照光纜的使用環(huán)境分，有架空光纜、直埋光纜、海底光纜、野戰(zhàn)光纜等。