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1、为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划光纤包层的材料我选择的方向是四：光纤材料一、光纤的发展历史1880年，贝尔发明了一种利用光波作载波传递话音信息的光电话，它证明了利用光波作载波传递信息的可能性，是光通信历史上的第一步。1960年，美国科学家梅曼发明了第一个红宝石激光器。激光与普通光相比，谱线很窄，方向性极好，是一种频率和相位都一致的相干光，特性与无线电波相似，是一种理想的光载波。因此，激光器的出现使光波通信进入了一个崭新的阶段。1966年，华人高锟博士首次利用无线电波导通信的原理，提出了低损耗的光导纤维的概念。197
2、0年，美国康宁公司首次研制成功损耗为20db/km的石英光纤，它是一种理想的传输介质。同年，贝尔实验室研制成功室温下连续振荡的半导体激光器(LD)。从此，开始了光纤通信迅速发展的时代，因此人们把1970年称为光纤通信的元年。1974年，贝尔实验室发明了制造低损耗光纤的方法，称作改进的汽相沉积法(MCVD)，光纤损耗1880年，贝尔发明了一种利用光波作载波传递话音信息的光电话，它证明了利用光波作载波传递信息的可能性，是光通信历史上的第一步。二、光纤材料的发展意义掌握信息化的核心技术；信息技术促进石化企业节能减排；发展FTTH产业推进信息化与工业化融合的关键两化融合；从三个层次推动两化融合；通信应
3、用，医学应用，传感器应用等。三、研究方法实和验手段制造光纤的方法很多，目前主要有：管内CVD(化学汽相沉积)法，棒内CVD法，PCVD(等离子体化学汽相沉积)法和VAD(轴向汽相沉积)法。但不论用哪一种方法，都要先在高温下做成预制棒，然后在高温炉中加温软化，拉成长丝，再进行涂覆、套塑，成为光纤芯线。光纤的制造要求每道工序都要相称精密，由计算机控制。在制造光纤的过程中，要注重：光纤原材料的纯度必须很高。必须防止杂质污染，以及气泡混入光纤。要准确控制折射率的分布;正确控制光纤的结构尺寸;尽量减小光纤表面的伤痕损害，提高光纤机械强度。管棒法：将内芯玻璃棒插入外层玻璃管中，熔融拉丝；双坩埚法：在两个同
4、心铂坩埚内，将内芯和外层玻璃料分别放入内、埚中；外坩分子充法：将微孔石英玻璃棒浸入高折射率的添加剂溶液中，得所需折射率分布的断面结构，再进行拉丝操作，它的工艺比较复杂。在光导纤维通信中还可用内外气相沉积法等，以保证能制造出光损耗率低的光导纤维。四、光纤种类光纤的种类有很多种，分类方法也各不相同，常见的有三种方法按材料分为：石英光纤、多组分玻璃光纤、塑料光纤、液芯光纤。按传输模式分：中心玻璃芯较粗、单模光纤。按光纤折射率分布分：阶跃折射率光纤、渐变折射率光纤、W型光五、光纤的优点与电缆或微波等电通信方式相比，光纤通信的优点如下传输频带极宽，通信容量很大；由于光纤衰减小，无中继设备，故传输距离远；
5、串扰小，信号传输质量高；光纤抗电磁干扰，保密性好；光纤尺寸小，重量轻，便于传输和铺设；耐化学腐蚀；光纤是石英玻璃拉制成形,原材料来源丰富，并节约了大量有色金属。除以上特点之外,还有光纤径细、重量轻、柔软、易于铺设;光纤的原材料资源丰富,成本低;温度稳定性好、寿命长。由于光纤通信具有以上的独特优点,其不仅可以应用在通信的主干线路中,还可以应用在电力通信控制系统中,进行工业监测、控制,而且在军事领域的用途也越来越为广泛。六、光纤材料参数模长直径包层直径包层不圆度涂覆层直径包层/涂覆层同心度误差包层的折射率最小弯曲半径截至波长归一化频率对光的损耗和色散七、发展前景及调研结论光纤作为宽带接入一种主流的
6、方式，有着通信容量大、中继距离长、保密性能好、适应能力强、体积小重量轻、原材料来源广价格低廉等的优点，未来在宽带互联网接入的应用可预料会非常广泛。根据市场研究与预测公司IDC预计XX年中国光纤接入用户数将超过2660万户，未来5年保持%的年复合增长率，而且中国已成为全球最大的光网络设备市场之一。截至XX年底，中国光纤接入端口数已超过1亿个，同比增长超过100%；中国光纤接入用户数已达1556万户，同比增长超过370%。比起中国亿的宽带用户数，光纤接入用户数还将会有非常广阔的上升空间。根据我国光纤宽带发展计划，到XX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
7、宽能力基本达到4M以上；家庭光纤接入覆盖超过500万户；无线局域网的公共运营热点规模将超过15万个；届时将实现全市公益性机构光纤到达率100%，实现全部科技园区、工业园区、商务楼宇、宾馆酒店等商务类场所的光纤到楼、到办公室。这些数据都表明，中国的宽带市场蕴藏着巨大的潜力，必将是未来宽带运营商对抗的主战场之一。而光纤宽带的普及也是大势所趋。所以未来宽带市场的斗争很大程度上是光纤宽带的斗争。第一节光纤的结构和分类211光纤的结构-光纤是传光的纤维波导或光导纤维的简称。其典型结构是多层同轴圆柱体，如图2-1所示，自内向外为纤芯、包层和涂覆层。-核心部分是纤芯和包层，其中纤芯由高度透明的材料制成，是光
8、波的主要传输通道；包层的折射率略小于纤芯，使光的传输性能相对稳定。纤芯粗细、纤芯材料和包层材料的折射率，对光纤的特性起决定性影响。涂覆层包括一次涂覆、缓冲层和二次涂覆，起保护光纤不受水汽的侵蚀相机械的擦伤，同时又增加光纤的柔韧性，起着延长光纤寿命的作用。212光纤的分类-根据折射率在横截面上的分布形状划分时，有阶跃型光纤和渐变型(梯度型)光纤两种。阶跃型光纤在纤芯和包层交界处的折射率呈阶梯形突变，纤芯的折射率n1和包层的折射率n2是均匀常数。渐变型光纤纤芯的折射率nl随着半径的增加而按一定规律(如平方律、双正割曲线等)逐渐减少，到纤芯与包层交界处为包层折射率n2，纤芯的折射率不是均匀常数。-根
9、据光纤中传输模式的多少，可分为单模光纤和多模光纤两类。单模光纤只传输一种模式，纤芯直径较细，通常在4m10m范围内。而多模光纤可传输多种模式，纤芯直径较粗，典型尺寸为50m左右。-按制造光纤所使用的材料分，有石英系列、塑料包层石英纤芯、多组分玻璃纤维、全塑光纤等四种。光通信中主要用石英光纤，以后所说的光纤也主要是指石英光纤。-另外，若按工作波长来分，还可分为短波长光纤和长波长光纤。多模光纤可以采用阶跃折射率分布，也可以采用渐变折射率分布；单模光纤多采用阶跃折射率分布。因此，石英光纤大体可以分为多模阶跃折射率光纤、多模渐变折射率光纤和单模阶跃折射率光纤等几种。它们的结构、光纤是怎么诞生的现在的布
10、线和网络使用了大量的光纤，我一直在想光纤是怎么诞生的呢？最近我一直在查这方面的资料，今天终于看到了相关的资料，现在拿来和大家分享，让我们永远记住他们的名字：高锟、美国贝尔研究所、美国康宁玻璃公司的马瑞尔、卡普隆、凯克。下面是相关的资料：人类从未放弃过对理想光传输介质的寻找，经过不懈的努力，人们发现了透明度很高的石英玻璃丝可以传光。这种玻璃丝叫做光学纤维，简称“光纤”。人们用它制造了在医疗上用的内窥镜，例如做成胃镜，可以观察到距离一米左右的体内情况。但是它的衰减损耗很大，只能传送很短的距离。光的损耗程度是用每千米的分贝为单位来衡量的。直到20世纪60年代，最好的玻璃纤维的衰减损耗仍在每公里100
11、0分贝以上。每公里1000分贝的损耗是什么概念呢？每公里10分贝损耗就是输入的信号传送1公里后只剩下了十分之一，20分贝就表示只剩下百分之一，30分贝是指只剩千分之一?1000分贝的含意就是只剩下亿百分之一，是无论如何也不可能用于通信的。因此，当时有很多科学家和发明家认为用玻璃纤维通信希望渺茫，失去了信心，放弃了光纤通信的研究。激光器和光纤的发明，使人们看到了光通信的曙光。而要实现光纤通信，还需要在激光器和光纤的性能上有重大的突破。但是在这两方面的突破遇到了许多困难，尤其是光纤的损耗要达到可用于通信的要求，从每千米损耗1000分贝降低到20分贝似乎不太可能，以致很多科学家对实现光纤通信失去了信
12、心。就在这种情况下，出生于上海的英藉华人高锟的长度分别是：普通玻璃为几厘米、高级光学玻璃最多也只有几米，而通过每千米损耗为20分贝的光纤的长度可达150米。这就是说，光纤的透明程度已经比玻璃高出了几百倍！在当时，制成损耗如此之低的光纤可以说是惊人之举，这标志着光纤用于通信有了现实的可能性。1970年激光器和低损耗光纤这两项关键技术的重大突破，使光纤通信开始从理想变成可能，这立即引起了各国电信科技人员的重视，他们竞相进行研究和实验。1974年美国贝尔研究所发明了低损耗光纤制作法CVD法，使光纤损耗降低到1分贝公里；1977年，贝尔研究所和日本电报电话公司几乎同时研制成功寿命达100万小时的半导体
13、激光器，从而有了真正实用的激光器。1977年，世界上第一条光纤通信系统在美国芝加哥市投入商用，速率为45Mbs。进入实用阶段以后，光纤通信的应用发展极为迅速，应用的光纤通信系统已经多次更新换代。70年代的光纤通信系统主要是用多模光纤，应用光纤的短波长波段，。80年代以后逐渐改用长波长，光纤逐渐采用单模光纤，到90年代初，通信容量扩大了50倍，达到s。进入90年代以后，传输波长又从1310纳米转向更长的1550纳米波长，并且开始使用光纤放大器、波分复用技术等新技术。通信容量和中继距离继续成倍增长。广泛地应用于市内电话中继和长途通信干线，成为通信线路的骨干。光纤资料大全之光纤分类光纤的种类很多，分
14、类方法也是各种各样的。从材料角度分按照制造光纤所用的材料分类，有石英系光纤、多组分玻璃光纤、塑料包层石英芯光纤、全塑料光纤和氟化物光纤等。塑料光纤是用高度透明的聚苯乙烯或聚甲基丙烯酸甲酯制成的。它的特点是制造成本低廉，相对来说芯径较大，与光源的耦合效率高，耦合进光纤的光功率大，使用方便。但由于损耗较大，带宽较小，这种光纤只适用于短距离低速率通信，如短距离计算机网链路、船舶内通信等。目前通信中普遍使用的是石英系光纤。按传输模式分按光在光纤中的传输模式可分为：单模光纤和多模光纤。多模光纤的纤芯直径为50m，包层外直径125m，单模光纤的纤芯直径为m，包层外直径125m。光纤的工作波长有短波长m、长
15、波长m和m。光纤损耗一般是随波长加长而减小，m的损耗为/km,m的损耗为/km，m的损耗为/km，这是光纤的最低损耗，波长m以上的损耗趋向加大。由于OH的吸收作用，m和m范围内都有损耗高峰，这两个范围未能充分利用。80年代起，倾向于多用单模光纤，而且先用长波长m。多模光纤多模光纤(MultiModeFiber)：中心玻璃芯较粗(50或m)，可传多种模式的光。但其模间色散较大，这就限制了传输数字信号的频率，而且随距离的增加会更加严重。例如：600MB/KM的光纤在2KM时则只有300MB的带宽了。因此，多模光纤传输的距离就比较近，一般只有几公里。单模光纤单模光纤(SingleModeFiber)：中心玻璃芯很细(芯径一般为9或10m)，只能传一种模式的光。因此，其模间色散很小，适用于远程通讯，但还存在着材料色散和波导色散，这样单模光纤对光源的谱宽和稳定性有较高的要求，即谱宽要窄，稳定性要好。后来又发现在m波
