入户宽带光纤线图片 光纤入户怎么安装

这就是目前的FTTH光纤到户线路。光纤是光纤的简称，由玻璃或塑料制成，可用作光传输工具。传输原理是“光的全反射”。因此，不要随意弯曲和拉伸光纤，这可能会影响家中宽带的使用。插拔时应与卡槽对应，插拔牢固。目前国内宽带采用单模光纤。

香港中文大学前校长高锟和霍克汉首次提出光纤可用于通信传输的想法，因此高锟获得了2009年诺贝尔物理学奖。

1870年的一天，英国物理学家廷德尔去皇家学会的演讲厅讲光的全反射原理。他做了一个简单的实验:在装满水的桶上钻一个洞，然后用灯从桶的顶部照亮水。结果让观众大吃一惊。人们看到闪亮的水从桶的小孔中流出，水弯曲了，光也弯曲了，光实际上被弯曲的水捕获了。

后来，人们制造了一种像蜘蛛丝一样具有高透明度和厚度的玻璃纤维——玻璃纤维。当光以适当的角度进入玻璃纤维时，光沿着缠绕的玻璃纤维移动。因为这种纤维可以用来传输光，所以被称为光纤。

2005年FTTH（光纤到户）光纤直接入户。

光学纤维

微小的光纤封装在塑料护套中，因此可以弯曲而不会断裂。通常，光纤一端的发送装置使用发光二极管（LED）或激光束向光纤发送光脉冲，光纤另一端的接收装置使用光敏元件检测脉冲。

在日常生活中，由于光在光纤中的传输损耗远低于电在电线中的传输损耗，因此光纤被用于远距离信息传输。

光纤和光缆这两个术语经常被混淆。大多数光纤在使用前必须被几个保护结构覆盖，被覆盖的电缆称为光缆。光纤外层的保护层和绝缘层可以防止周围环境对光纤的损害，例如水、火和电击。

光缆分为:电缆护套、芳纶纤维、缓冲层和光纤。光纤类似于同轴电缆，只是没有网状屏蔽层。中心是光传播的玻璃核心。

在多模光纤中，纤芯的直径为50μm和62.5μm，大致相当于人类头发的厚度。但单模纤芯直径为8μm~10μm，常用的是9/125μm。纤芯由折射率低于纤芯的玻璃外壳包裹，通常称为包层，将光保留在纤芯中。外面是一层薄的塑料涂层，即涂层，用于保护包层。光纤通常由外壳和保护。纤芯通常是由应时玻璃制成的双层同心圆柱体，横截面积小，易碎且易断，因此需要保护层。

光及其特性:

光是一种电磁波。

可见光的波长范围为390 ~ 760纳米。760纳米以上的部分是红外光，390纳米以下的部分是紫外光。使用三种光纤:850纳米、1310纳米和1550纳米。

2.光纤的类型:

光纤种类繁多，根据用途不同，所需的功能和性能也不同。但对于有线电视和通信光纤来说，其设计和制造原理基本相同，例如:

①损耗低；

②具有一定的带宽和较小的色散；

③布线方便；

（4）易于统一；

⑤可靠性高；

⑥制造相对简单；

⑦便宜等。光纤的分类主要从工作波长、折射率分布、传输方式、原材料和制造方法等方面进行总结。以下是各种分类的一些示例。

（1）工作波长:紫外纤维、可见纤维、近红外纤维和红外纤维（0.85μm、1.3μm和1.55μm）。

（2）折射率分布:阶梯（SI）光纤、近阶梯光纤、渐变（GI）光纤、其他（如三角形光纤、W型光纤、凹形光纤等。).

（3）传输方式:单模光纤（包括保偏光纤和非保偏光纤）和多模光纤。

（4）原材料:应时光纤、多组分玻璃光纤、塑料光纤、复合光纤（如塑料包层、液纤芯等）。）、红外材料等。根据涂层材料，它还可以分为无机材料（碳等。）、金属材料（铜、镍等。）和塑料。

（5）制造方法:预成型包括气相轴向沉积（VAD）、化学气相沉积（CVD）等。拉制方法包括棒插管法和双坩埚法等。

单模光纤是指在工作波长中只能传输一种传播模式的光纤，通常简称为单模光纤（F）。它是有线电视和光通信中应用最广泛的光纤。因为光纤的纤芯非常细（约10μm）且折射率呈阶梯状分布，当归一化频率V参数

多模光纤是指根据其工作波长和可能的传播模式而具有多种模式的光纤，称为多模光纤（MMF）。纤芯直径为50μm，与F相比，传输带宽主要由模式色散决定，因为传输模式可以达到数百种。历史上，它被用于有线电视和通信系统中的短距离传输。自从F纤维出现以来，它似乎是一种历史产物。但事实上，MMF在许多局域网中更具优势，因为它的核心直径比F大，并且易于与LED和其他光源结合。因此，MMF仍然在短距离通信领域重新受到关注。当MMF根据折射率分布分类时，有两种类型:梯度（GI）型和阶梯（SI）型。GI型的折射率在纤芯中心最高，沿包层逐渐降低。由于SI型光波在光纤中反射时各光路的时间差，发射的光波失真，颜色激发大。因此，传输带宽变窄，硅MMF的应用减少。

传输优势

直到1960年，美国科学家麦曼发明了世界上第一台激光器，为光通信提供了良好的光源。在接下来的二十年里，人们攻克了光传输介质的关键问题，最终制造出了低损耗光纤，从而奠定了光通信的基石。此后，光通信进入了快速发展阶段。

光纤传输有许多突出的优点:

频带宽度

频带的宽度代表传输容量。载波频率越高，可以传输的信号频带就越宽。在VHF频段，载波频率为48.5 MHz ~ 300 MHz。带宽约250MHz，只能传输27台电视机和几十个调频广播。可见光的频率达到100000GHz，比VHF波段高100多万倍。虽然带宽受到光纤对不同频率光的不同损耗的影响，但最低损耗区的带宽也可达到30000GHz。单个光源的带宽只占其中的一小部分（多模光纤的频段大概在几百MHz左右，好的单模光纤可以达到10GHz以上）。利用先进的相干光通信，可以在30000GHz的范围内安排2000个光载波进行波分复用，这可以容纳数百万个信道。

低损耗

在由同轴电缆组成的系统中，最好的电缆在传输800MHz信号时每公里的损耗超过40dB。相比之下，光纤的损耗要小得多，在传输1.31um的光时，每公里的损耗在0.35dB以下。如果传输1.55微米的光，每公里的损耗甚至更小，达到0.2分贝以下。这比同轴电缆的功率损耗小1亿倍，使传输更长的距离成为可能。

此外，光纤传输损耗有两个特征，

首先，它在所有有线电视频道中具有相同的损耗，因此无需像电缆干线那样引入均衡器进行均衡；

第二，它的损耗几乎不随温度而变化，因此不必担心环境温度的变化引起干线电平的波动。

轻量

由于光纤很细，单模光纤的芯径一般为4微米~ 10微米，外径只有125 μ m .此外，防水层、加强筋、护套等。，由4 ~ 48根光纤组成的光缆直径小于13毫米，比标准同轴电缆47毫米的直径小得多。此外，光纤是玻璃纤维，具有直径小、重量轻的特点，安装非常方便。

抗干扰能力强

由于光纤的基本成分是应时，它只传输光，不导电，不受电磁场的影响，在其中传输的光信号不受电磁场的影响，因此光纤传输具有很强的抗电磁干扰和工业干扰的能力。正因为如此，在光纤中传输的信号不易被窃听，有利于保密。

高保真

由于光纤传输一般不需要中继放大，因此不会因放大而引入新的非线性失真。只要激光器的线性度好，电视信号就可以高保真地传输。实际测试表明，好的AM光纤系统的三拍比C/CTB在70dB以上，互调指数cM在60dB以上，远高于一般电缆干线系统的非线性失真指数。

可靠的工作性能

我们知道，系统的可靠性与组成系统的设备数量有关。设备越多，失败的几率就越大。因为光纤系统包含的设备数量很少（不像有线系统需要几十个放大器），所以可靠性自然很高。此外，光纤器件的寿命很长，无故障工作时间为50万~ 75万小时。光发射机中的激光器寿命最短，最低寿命超过10万小时。因此，设计良好和安装正确的光纤系统的工作性能是非常可靠的。

成本正在下降。

有人提出了新的摩尔定律，也叫光学定律。该定律指出，光纤传输信息的带宽每六个月增加一倍，而价格则增加一倍。光通信技术的发展为互联网宽带技术的发展奠定了非常好的基础。这为大规模有线电视系统采用光纤传输方式扫清了最后一道障碍。因为制作光纤的材料（应时）非常丰富，随着技术的进步，成本会进一步降低；而电缆所需的铜原料是有限的，价格会越来越高。显然，在未来，光纤传输将占据绝对优势，成为建立全省乃至全国有线电视网络最重要的传输手段。

结构原理

光纤由两层折射率不同的玻璃组成。内层是直径为几微米到几十微米的光芯，外层的直径为0.1 ~ 0.2毫米..通常，内芯玻璃的折射率比外芯玻璃的折射率大1%。根据光的折射和全反射原理，当入射在内核和外层之间的界面上的光的角度大于全反射的临界角时，光不能穿透界面而被全反射。

光纤衰减

造成光纤衰减的主要因素是本征、弯曲、挤压、杂质、不均匀和对接。

本征

它是光纤的固有损耗，包括瑞利散射、固有吸收等。

弯曲

当光纤弯曲时，光纤中的一些光会因散射而丢失，从而导致损耗。

挤压

光纤受挤压时轻微弯曲造成的损耗。

杂质

光纤中的杂质会吸收和散射在光纤中传播的光，从而导致损耗。

不均匀

光纤材料折射率不均匀引起的损耗。

对接

光纤对接造成的损耗，如:轴线不同（单模光纤同轴度要求小于0.8μm）、端面与轴线不垂直、端面不平、对接直径不匹配、焊接质量差。

人为衰减

在实际工作中，有时需要进行人工光纤衰减，如用于调试光通信系统中光功率性能、校准和校正光纤仪器以及衰减光纤信号的光纤衰减器。

施工方法

在实际应用中，光纤之间的连接一般通过热焊和冷焊来构建。

热熔接法

光纤焊接机的高压电弧用于熔接两根光纤并将其连接起来。这种方法在早期的长途通信建设中普遍使用。但随着国家对网速要求的提高和fttp的兴起，热熔接法也被用于短距离光纤铺设施工中（如住宅宽带网络和fttp），已成为国际上主流的光纤施工方法。

冷接法

与热焊法相比，冷焊法是指使用光纤冷连接器连接光纤或将光纤连接到光通信设备中，而无需高压电弧放电来熔化光纤。

光纤分类

根据不同光纤分类标准的分类方法，同一种光纤会有不同的名称。

根据光纤的材料分类

根据光纤的材料，光纤可分为应时光纤和全塑光纤。

根据光纤剖面的折射率分布分类

根据光纤截面折射率分布的不同，光纤的种类可分为阶跃光纤和渐变光纤。

按传输模式分类

根据光纤传输的模式数量，光纤的类型可分为多模光纤和单模光纤。

单模光纤是一种只能传输一种模式的光纤。单模光纤只能传输基本模式（最低模式），模式之间没有时延差，比多模光纤带宽大得多，这对高码率传输非常重要。单模光纤的模场直径只有几微米（微米），其带宽一般比渐变多模光纤高一两个数量级。因此，它适用于大容量和远距离通信。

根据国际标准分类（根据ITU-T建议分类）

为了使光纤具有统一的国际标准，国际电信联盟（ITU-T）制定了统一的光纤标准（G标准）。根据ITU-T关于光纤的建议，光纤的类型可分为:

G.651光纤（50/125μm多模渐变折射率光纤）

G.652光纤（非色散位移光纤）

G.653光纤（色散位移光纤DSF）

G.654光纤（截止波长偏移光纤）

G.655光纤（非零色散位移光纤）。

为了适应新技术发展的需要，G.652光纤进一步分为三个子类:G.652A、G.652B和G.652C，G.655光纤进一步分为两个子类:G.655A和G.655b..

根据IEC标准分类，IEC标准将光纤类型分为

a类多模光纤:

A1a多模光纤（50/125μm多模光纤）

A1b多模光纤（62.5/125μm多模光纤）

A1d多模光纤（100/140μm多模光纤）

b类单模光纤:

B1.1对应G652纤维，增加B1.3纤维对应G652C纤维。

B1.2对应于G654光纤。

B2光纤对应于G.653光纤。

B4光纤对应于G.655光纤。

系统运用

在聚合物光纤发展之初，它仅用于汽车照明的控制和装饰。主要应用于医药、装饰、汽车、船舶等方面，主要是显示元件。在通信和图像传输中，聚合物光纤的应用日益增加，用于光导、显示面板、标志、开关照明调节、光学传感器等。

通信应用

光学纤维

光纤可用于通信技术。1979年9月，全长3.3公里的120路光缆通信系统在北京建成。几年后，上海、天津、武汉等地铺设了光缆线路，并使用光纤进行通信。

多模光纤制成的光缆可用于通信，具有良好的导电性和较大的信息传输容量，一个通道可同时容纳数十人。它可以同时传送几十个电视节目供自由选择。

使用光纤的通信称为光纤通信。一对金属电话线只能同时传输1000多个电话，而根据理论计算，一对细如蜘蛛丝的光纤可以同时传输100亿个电话！铺设1000公里的同轴电缆需要大约500吨铜，而改用光纤通信只需要几公斤应时。应时蕴藏在几乎取之不尽的沙子中。

医学应用

光纤内窥镜可以引入心脏和心室，测量心脏内的血压、血氧饱和度、体温等。与光纤连接的激光刀已应用于临床，可用于光敏癌症治疗。

此外，由光纤制成的内窥镜可以帮助医生检查胃、食管和十二指肠的疾病。光纤胃镜是由数千根玻璃纤维组成的软管。它具有传输光和图像的能力，并且柔软，柔韧，可以随意弯曲。它可以通过食道插入胃中。光纤传输胃中的图像，使医生可以看到胃中的情况，然后根据情况进行诊断和治疗。

传感器应用

光纤可以把阳光送到每个角落，而且它还可以加工。电脑、机器人、汽车配电盘等。也已经成功地使用光纤传输光源或图像。如果与敏感元件结合或利用其自身特性，可制成各种传感器，测量压力、流量、温度、位移、光泽和颜色。它还广泛用于能量传输和信息传输。

艺术应用

由于光纤良好的物理特性，光纤照明和LED照明已越来越多地成为艺术装饰和美化的使用。

井下探测技术

过去，石油工业只能利用现有技术开采油气储量，而现有技术往往无法满足快速回收投资和最大限度回收油气的需要，导致平均石油采收率仅为35%左右。井下系统供应商预测，利用智能井技术可以将石油采收率提高到50%~60%。

在开发井中传感器之前，收集井下信息的唯一方法是测井。虽然测井方法可以提供有价值的数据，但它的作业成本很高，而且可能会损坏油井。因此，需要更好的井下技术来提高无干扰流量监测和控制。

光纤作为宽带接入的主流方式，具有通信容量大、中继距离长、保密性好、适应性强、体积小、重量轻、原材料来源广、价格低等优点，可以预见其在宽带互联网接入中的应用将非常广泛。

据市场研究和预测公司IDC预测，2012年中国光纤接入用户数量将超过2660万，未来五年的复合年增长率为56.4%，中国已成为全球最大的光网络设备市场之一。截至2011年底，我国光纤接入端口数量已超过1亿个，同比增长超过100%；我国光纤接入用户数已达1556万户，同比增长超370%。与中国1.58亿宽带用户相比，光纤接入用户将增加空。根据中国光纤宽带发展规划，到2015年，全国互联网出口带宽达到5T，城市家庭带宽接入能力基本达到20M以上，农村家庭带宽能力基本达到4M以上。家庭光纤接入覆盖超过500万户家庭；WLAN公共运营热点规模将超过15万个；届时，全市公益机构光纤到达率将达100%，所有科技园区、产业园区、商务楼宇、酒店等商务场所将实现光纤到楼、到办公。

这些数据都表明，中国宽带市场潜力巨大，将是未来宽带运营商的主战场之一。光纤宽带的普及也是大势所趋。因此，未来宽带市场的斗争很大程度上是光纤宽带的斗争。

据中国电信集团副总工程师介绍，三年后中国电信光纤宽带用户数将突破1亿户，达到世界领先水平。中国联通也明确表示，2012年将新增1000万户FTTH家庭。2010年，中国移动在三大运营商中进行了40%~50%的光纤光缆招标。可以看出，各大运营商对光纤宽带这一前景广阔的业务给予了极大的关注。