经济之选：光纤与光纤布线

   光纤是光导纤维的简称，由直径大约为0.1mm的细玻璃丝构成。它透明、纤细，虽比头发丝还细，却具有把光封闭在其中并沿轴向进行传播的导波结构。光纤通信就是因为光纤的这种神奇结构而发展起来的以光波为载频，光导纤维为传输介质的一种通信方式。

    目前，光通信使用的光波波长范围是在近红外区内，波长为0.8至1.8um。可分为短波长（0.85um）和长波长段（1.31um和1.55um）。由于光纤通信具有一系列优异的特性，因此，光纤通信技术近年来发展速度无比迅速。可以说这种新兴技术是世界新技术革命的重要标志，又是未来信息社会中各种信息网的主要传输工具。

    概括地说，光纤通信有以下优点：

    传输频带宽，通信容量大光纤网络,

    由信息理论知道，载波频率越高通信容量越大。目前使用的光波频率比微波频率高 1000到10000倍，所通信容量约可增加1000到10000倍。
   

    目前使用的光纤均石英系列光纤，而且由于制成的石英玻璃介质的纯度极高，所以 光纤的损耗极低，中继距离可以很长。这样，在通信线路中可以减少中继站的数量，降 低成本且提高通信质量。
 
    不受电磁干扰光纤 网络

    因为光纤是非金属的介质材料，天生就有不受电磁干扰特性。这是其它电缆望尘莫及的。
 
    线径细  重量轻光纤 网络

    由于光纤直径只有0.1mm左右，光缆成品要比金属电缆细，重量也轻，这样便于制造多芯光缆，提高线缆的空间理用率。

    资源丰富光纤 网络

    光纤的主要成分是石英，因此制造光纤的材料资源丰富，制造成本也低。单凭这一 得天独厚的优势，就使它倍受青睐。

    正是由于光纤的以上优点，使得从八十年代开始，宽频带的光纤逐渐代替窄频带的金属电缆。

  但是，事物不可能百分之百完美，光纤本身也有缺点，如质地较脆，机械强度低就 是它的致命弱点。稍不注意，就会折断于光缆外皮当中。施工人员要有比较好的切断、 连接、分路和耦合技术。然而，随着技术的不断发展，这些问题是可以克服的。

    在结构化布线系统中，光纤不但支持FDDI主干、1000Base-FX主干、100Base-FX到 桌面、ATM主干ATM到桌面，还可以支持CATV/CCTV及光纤到桌面（FTTD），因而它和铜缆共同成为结构化布线中的主角。 

    当今，国际上流行的布线标准主要有两个，一个是北美的标准EIA/TIA-568A；一个是国际标准ISO/IECIS11801。EIA/TIA-568A和ISO/IECIS11801推荐使用62.5/125um多模光缆、50/125um多模光缆和8.3/125um多模光缆。

    单模光纤和多模光纤可以从纤芯的尺寸大小来简单来判别。

    单模光纤的纤芯很小，约4-10um，只传输主模态。这样可完全避免了模态色散，使 传输频带很宽，传输容量很大。这种光纤适用于大容量、长距离的光纤通信。它是未来光纤通信与光波技术发展的必然趋势。

    多模光纤又分为多模突变型光纤和多模渐变型光纤。前者纤芯直径较大，传输模态 较多，因而带宽较窄，传输容量较小；后者纤芯中折射率随着半径的增加而减少，可获得比较小的模态色散，因而频带较宽，传输容量较大。一般我们都应用后者。光纤 网络,

    常用多模和单模光纤的纤芯和外皮的尺寸：
 
    多模光纤（芯/外皮）：
    *50/125um
    *62.5/125um

    单模光纤（芯/外皮）：
    *8.3/125um
    800nm-900nm    短波波段
    1250nm-1350nm  长波波段
    1500nm-1600nm  长波波段

    在这些波段中，光纤传输性能表现最佳，尤其是运行于波段的中心波长之中。所以，多模光经行运行波长为850nm或1300nm，而单模光纤运行波长则为1310nm或1550nm。

    但是，不管光纤传输性能怎样的好，它仍然要遇到通信系统共有的最大问题——信 号的衰减。在光纤布线中，衰减产生的原因有内在的外在的。内在衰减与光纤材料有关， 而外在衰减与施工安装有关。内在衰减的降低有赖于光缆生产商。他们将致力于材料和 工艺的改良。外在衰减一般是由光纤铺设时变型、光纤与光源耦合损耗以及光纤之间连 接损耗造成的。这些可以通过施工人员的努力去减少。因此，在施工当中，施工人员应当注意：

    光纤 网络

    1）弯曲光缆时不能超过最小的弯曲半径。

    2）铺设光缆的牵引力不应超过最大铺设张力。同时应避免使光纤受到过渡的外力 （侧压、冲击、弯曲、扭曲等）。

    3）应该由受过严格培训的技术人员去进行光纤的端接、维护。

    光缆应用于主干时，每个楼层配线间至少要用6芯光缆，高级应用最好能使用12芯光缆。这是从应用、备份和扩容三个方面去考虑的。至于光纤的组网方式也很灵活。可以实现：

    1、点对点。在两台计算机之间建立起高速通道。传输速率为几个Mbps至几百个Mbps，距离可达2公里，（多模）至5公里（单模）。

    2、星型网络。通过光纤网络设备 ，建立起星型的网络拓扑结构。

    3、环形网络。由光纤把信号再生器连接，形成环路。

    随着科技的发展，对光纤提出了更高、更新的要求。旧的布线标准经过实践的检验，现在正在修订。除了修订原有规范，也会加入一些新要求。相信光纤在其中将会担任更重要的角色。也不难预料光纤通信、光纤布线的光明前景。