光纤的优缺点

光纤因为其速度快、损耗低、尺寸小、抗干扰能力强、信息承载能力大的优势，在电信和数据通信的领域发挥着巨大的作用，同时，不断增长的带宽需求也推动着光纤市场需求的显着增长。这篇文章我将具体为大家介绍一下常见的光纤类型以及光纤的优缺点。

什么是光纤？

光纤是以玻璃或者塑料制成的纤维，作为光的传导介质，使用光脉冲的形式来传输信号，光纤一般封装在塑料外护套或铠装外护套中进行保护，使其能够抵抗恶劣的环境条件。因此光纤被广泛应用于商业、政府等各行业的语音、视频和数据传输中。

图1：光纤结构

常见的光纤类型有哪些？

光纤一般分为两种，一种是由玻璃制成的玻璃光纤，另一种由塑料制成的塑料光纤（POF），其中玻璃光纤还可分为单模光纤和多模光纤。

玻璃光纤

1.单模光纤

光纤中的“模式”指的是光传播的路径。单模光纤的纤芯直径很小，只有8-10μm，它只能传输一个模式的信号波，光以直线沿纤芯中心轴线方向传播，这大大减少了光反射并且降低了衰减。单模光纤比多模光纤成本更高，通常用于长距离、大容量的网络连接。

图2：单模光纤

2.多模光纤

多模光纤有比单模光纤更大的纤芯直径，为50μm和62.5μm。可以承载多路光信号的传送。正因为此所以多模光纤存在很大的模间色散，其传输性能较差、频带较窄、容量小，因此，多模光纤通常用于短距离传输。

图3：多模光纤

塑料光纤 (POF)

塑料光纤(POF) 是一种大芯径阶跃折射率光纤，纤芯直径为 1 mm。大尺寸使其安装和与器件、光源、探测器等的连接更加容易，即使是非专业人士也能够完成这些操作。同时，使用塑料光纤的成本也相对更低，所以对于不需要远距离高带宽的应用需求，塑料光纤更具备竞争力，是短距离数据传输的不错选择。

光纤具有哪些优缺点？

尽管光纤在速度和带宽方面比铜缆更具优势，但它也是存在一些缺点的。以下将具体罗列关于光纤的优缺点。

光纤的优势

1.更大的带宽和更快的速度——光纤支持极高的带宽和速度，它最大的优点是每根光纤都可以传输大量的信息。

2.低成本——制造玻璃光纤最基本的原材料是二氧化硅即砂子，而砂子在大自然界中几乎是取之不尽、用之不竭的，因此其潜在成本是比较低的。

3.更细更轻——光纤更细，可以拉成比铜线更小的直径。与类似铜线相比，光纤的尺寸更小、重量更轻，更适合空间有限的地方。

4.更高的承载能力——由于光纤比铜线细得多，因此可以将更多的光纤捆绑到一定直径的线缆中。这也就使得光纤可以承载更高的通信容量。

5.信号衰减小——光纤中的信号损耗要比铜线小。

6.抗干扰能力强——光纤的基本成分是石英，只传光，不导电，不受电磁场的作用，在其中传输的光信号不受电磁场的影响，故光纤传输对电磁干扰、工业干扰有很强的抵御能力。

7.使用寿命长——光纤的生命周期通常更长，一般超过 100 年。

光纤的缺点

1.低功率——发光源被限制在低功率。虽然可以使用大功率发射器来改善供电，但会增加额外的成本。

2.脆弱性——与铜线相比，光纤相当脆弱，更容易受到损坏，需要适当地涂敷加以保护。

3.距离—— 发送端和接收端之间需要保持在较短距离内，或需要使用中继器来增强信号。

如何选择合适的光纤线？

随着光纤通信的发展光纤的应用也越来越广泛，市面上相关产品的选择也非常多，那我们在选择光纤的时候除了一些具体的规格参数，一个好的供应商也同样的重要，如下列举了一份关于光纤线的选购指南，希望可以帮助您解决一些光纤线选择的困惑。

检查制造商资格

生产企业应获得ISO9001质量体系认证、ISO4001国际环境体系认证、ROHS、信息产业部等相关国家和国际机构认证、UL认证等。

光纤类型：单模或多模

上面内容中我们对单模光纤和多模光纤也做了简单的介绍，单模光纤通常用于长距离，而多模光纤通常用于短距离。此外，系统成本和安装成本也会根据光纤类型的不同而变化。您可以参考《单模光纤和多模光纤的对比》这篇文章，然后决定您需要哪种光纤类型。

光纤连接器：LC、SC、ST、FC、MPO/MTP

光纤连接器种类繁多，最为常用的包括LC、SC、ST、FC、MPO/MTP，其中LC多是连接SFP光模块，它采用操作方便的模块化插孔(RJ)闩锁机理制成；SC一般是连接GBIC光模块使用，外壳呈矩形，紧固方式是采用插拔销闩式，不须旋转；FC外部加强方式是采用金属套，紧固方式为螺丝扣，一般在ODF侧使用； ST常用于光纤配线架，外壳呈圆形，紧固方式为螺丝扣；MPO/MTP是一种多芯光纤连接器类型，常被用作高密度、高速传输。

光纤护套：OFNP、OFNR 或 LSZH

OFNP(Optical Fiber Nonconductive Plenum) ，NEC标准中阻燃级（增压级），等级最高。假设用风扇强制将火焰吹向一捆阻燃级（增压级）光纤线缆，光纤线缆上的火焰蔓延5m以内将自行熄灭，且无毒无腐蚀性气体生成。

OFNR(Optical Fiber Non-conductive Riser)，NEC标准中垂直级（干线级），等级位居第二。同样用风扇强制将火焰吹向成捆的干线级光纤线缆，虽然火焰蔓延至5m以内也会自行熄灭，但是，它没有烟雾或毒性规范。

LSZH(Low Smoke Zero Halogen)，为低烟无卤，着火时烟雾极少，无毒。 因此，在选择光纤护套类型之前，请务必参考当地消防规范以明确安装要求。

结论

通过本文我们可以了解到光纤提供了快速、稳定的互联网连接，能够在非常远的距离传输大量数据。随着数据需求的不断增长，光纤布线是确保网络灵活性和稳定性的理想选择。