光及其特性：
1.光是一種電磁波
; 可(ke)見光部分波長范圍是：390~760nm（納米）。大于(yu)760nm部分是紅外光，小于(yu)390nm部分是紫外光。光纖中(zhong)應(ying)用的是：850nm，1310nm，1550nm三種(zhong)。
2.光的折射，反射和全反射。
因光(guang)(guang)在不(bu)同(tong)物(wu)質(zhi)(zhi)(zhi)中(zhong)的(de)傳播(bo)速度(du)(du)是(shi)不(bu)同(tong)的(de)，所以光(guang)(guang)從一(yi)種物(wu)質(zhi)(zhi)(zhi)射向(xiang)另一(yi)種物(wu)質(zhi)(zhi)(zhi)時(shi)，在兩種物(wu)質(zhi)(zhi)(zhi)的(de)交界(jie)面(mian)處(chu)會產生折(zhe)(zhe)射和反射。而且，折(zhe)(zhe)射光(guang)(guang)的(de)角(jiao)度(du)(du)會隨入(ru)射光(guang)(guang)的(de)角(jiao)度(du)(du)變化而變化。當入(ru)射光(guang)(guang)的(de)角(jiao)度(du)(du)達(da)到或(huo)超(chao)過某一(yi)角(jiao)度(du)(du)時(shi)，折(zhe)(zhe)射光(guang)(guang)會消失，入(ru)射光(guang)(guang)全部被反射回來，這就是(shi)光(guang)(guang)的(de)全反射。不(bu)同(tong)的(de)物(wu)質(zhi)(zhi)(zhi)對(dui)相同(tong)波長(chang)光(guang)(guang)的(de)折(zhe)(zhe)射角(jiao)度(du)(du)是(shi)不(bu)同(tong)的(de)（即不(bu)同(tong)的(de)物(wu)質(zhi)(zhi)(zhi)有不(bu)同(tong)的(de)光(guang)(guang)折(zhe)(zhe)射率），相同(tong)的(de)物(wu)質(zhi)(zhi)(zhi)對(dui)不(bu)同(tong)波長(chang)光(guang)(guang)的(de)折(zhe)(zhe)射角(jiao)度(du)(du)也是(shi)不(bu)同(tong)。光(guang)(guang)纖通訊就是(shi)基于(yu)以上(shang)原理而形成(cheng)的(de)。
1.光纖(xian)裸纖(xian)一(yi)(yi)般分為三層(ceng)：中心高折(zhe)射率(lv)(lv)玻璃(li)芯(xin)(xin)(xin)（芯(xin)(xin)(xin)徑(jing)一(yi)(yi)般為50或(huo)62.5μm），中間為低折(zhe)射率(lv)(lv)硅玻璃(li)包(bao)層(ceng)（直徑(jing)一(yi)(yi)般為125μm），外層(ceng)是加強用的(de)樹脂涂層(ceng)。光線(xian)在(zai)纖(xian)芯(xin)(xin)(xin)傳送，當光纖(xian)射到(dao)纖(xian)芯(xin)(xin)(xin)和外層(ceng)界面的(de)角(jiao)度大(da)于產生全反(fan)射的(de)臨界角(jiao)時，光線(xian)透不過界面，會全部反(fan)射回(hui)來，繼續(xu)在(zai)纖(xian)芯(xin)(xin)(xin)內向前傳送，而(er)包(bao)層(ceng)主要起到(dao)保護的(de)作(zuo)用。
2.數值孔徑：
入射(she)(she)到光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)端面的光(guang)(guang)(guang)并不能全部被光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)所(suo)傳輸，只是在(zai)某個角度(du)范(fan)圍(wei)內的入射(she)(she)光(guang)(guang)(guang)才可以。這個角度(du)就稱為光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)的數值孔徑(jing)。光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)的數值孔徑(jing)大些對于光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)的對接是有利的。不同(tong)廠(chang)家生(sheng)產的光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)的數值孔徑(jing)不同(tong)（AT&T CORNING）。
3.光(guang)纖的種類：
光纖的種類很(hen)多，根(gen)據用(yong)途不同，所需要的功能(neng)和(he)(he)性能(neng)也有所差異(yi)。但對于(yu)有線電視和(he)(he)通信(xin)用(yong)的光纖，其設計和(he)(he)制造(zao)的原則基本相同，諸(zhu)如：
①損耗小；
②有一定帶(dai)寬且(qie)色散小；
③接線容易；
④易于成統；
⑤可靠性高；
⑥制造比較簡單；
⑦價廉等。光纖的分(fen)類主要是從工作波長、折射率分(fen)布、傳輸模式、原材料和(he)制造方法上作一(yi)歸納的，茲將各(ge)種(zhong)分(fen)類舉例如(ru)下。
（1）工(gong)作波(bo)長：紫外光纖(xian)、可觀(guan)光纖(xian)、近紅外光纖(xian)、紅外光纖(xian)（0.85μm、1.3μm、1.55μm）。
（2）折(zhe)射率分布：階(jie)躍（SI）型(xing)光纖、近階(jie)躍型(xing)光纖、漸變（GI）型(xing)光纖、其它（如(ru)三角型(xing)、W型(xing)、凹陷型(xing)等(deng)）。
（3）傳輸(shu)模式：單模光纖（含偏振保持(chi)光纖、非偏振保持(chi)光纖）、多模光纖。
（4）原材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)：石英光纖、多(duo)成(cheng)分(fen)玻璃光纖、塑料(liao)(liao)(liao)(liao)光纖、復合(he)材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)光纖（如塑料(liao)(liao)(liao)(liao)包層(ceng)、液體(ti)纖芯等）、紅外材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)等。按被覆(fu)材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)還可(ke)分(fen)為無機(ji)材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)（碳等）、金屬材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)（銅、鎳等）和塑料(liao)(liao)(liao)(liao)等。
（5）制(zhi)造方法(fa)：預塑有汽相軸向沉(chen)積（VAD）、化學汽相沉(chen)積（CVD）等，拉絲法(fa)有管律法(fa)（Rod intube）和雙坩鍋法(fa)等。
石英光纖
石(shi)英(ying)光纖（Silica Fiber）是以二氧化硅(gui)（SiO2）為主要原料，并按不同(tong)的摻雜量(liang)，來控(kong)制纖芯和(he)包層的折(zhe)射率分布(bu)的光纖。石(shi)英(ying)（玻璃）系列光纖，具有(you)低耗、寬(kuan)帶的特點，已廣泛應用于(yu)有(you)線電(dian)視和(he)通(tong)信系統。
石英玻璃光(guang)導纖維(wei)的優(you)點是(shi)損耗(hao)低(di),當(dang)光(guang)波長為(wei)1.0～1.7μm（約(yue)1.4μm附近），損耗(hao)只有1dB/km，在(zai)1.55μm處低(di)，只有0.2dB/km。
摻氟光纖
摻(chan)(chan)氟(fu)(fu)光(guang)(guang)纖(xian)(xian)（Fluorine Doped Fiber）為(wei)石英光(guang)(guang)纖(xian)(xian)的典型產品(pin)之一。通常，作為(wei)1.3μm波(bo)域的通信用(yong)光(guang)(guang)纖(xian)(xian)中(zhong)，控制(zhi)纖(xian)(xian)芯(xin)的摻(chan)(chan)雜(za)物為(wei)二氧(yang)化鍺（GeO2），包層(ceng)是用(yong)SiO2做成的。但接氟(fu)(fu)光(guang)(guang)纖(xian)(xian)的纖(xian)(xian)芯(xin)，大多使用(yong)SiO2，而(er)在包層(ceng)中(zhong)卻是摻(chan)(chan)入氟(fu)(fu)素的。由于，瑞利散射(she)損耗是因折射(she)率(lv)(lv)的變動而(er)引起(qi)的光(guang)(guang)散射(she)現象。所以(yi)，希(xi)望形成折射(she)率(lv)(lv)變動因素的摻(chan)(chan)雜(za)物，以(yi)少為(wei)佳。氟(fu)(fu)素的作用(yong)主要(yao)是可(ke)以(yi)降低SIO2的折射(she)率(lv)(lv)。因而(er)，常用(yong)于包層(ceng)的摻(chan)(chan)雜(za)。
石英光纖(xian)與其它原料的光纖(xian)相(xiang)比(bi)，還具有從紫外線(xian)光到近(jin)紅外線(xian)光的透光廣譜，除通信用途(tu)之外，還可用于導光和圖像傳(chuan)導等領域。
紅外光纖
作為光(guang)(guang)通信領域所開發的(de)(de)石(shi)英系列光(guang)(guang)纖(xian)的(de)(de)工(gong)作波長(chang)，盡管(guan)用在較短的(de)(de)傳(chuan)輸(shu)距離，也只能用于2μm。為此(ci)，能在更長(chang)的(de)(de)紅外波長(chang)領域工(gong)作，所開發的(de)(de)光(guang)(guang)纖(xian)稱(cheng)為紅外光(guang)(guang)纖(xian)。紅外光(guang)(guang)纖(xian)（Infrared Optical Fiber）主要用于光(guang)(guang)能傳(chuan)送。例(li)如有：溫度計量、熱圖像傳(chuan)輸(shu)、激光(guang)(guang)手術(shu)刀(dao)醫療、熱能加(jia)工(gong)等等，普及率尚低。
復合光纖
復合光(guang)纖（Compound Fiber）是在(zai)SiO2原料(liao)中，再適當(dang)混合諸(zhu)如(ru)氧化鈉（Na2O）、氧化硼(peng)（B2O3）、氧化鉀(jia)（K2O）等氧化物(wu)制作(zuo)成多組分(fen)玻璃光(guang)纖，特(te)點是多組分(fen)玻璃比石英玻璃的(de)軟化點低且纖芯與包層的(de)折射率(lv)差很大。主要用在(zai)醫療業務(wu)的(de)光(guang)纖內窺鏡.
氟化物光纖
氟(fu)(fu)化(hua)(hua)物光(guang)纖(xian)（Fluoride Fiber）是由(you)(you)氟(fu)(fu)化(hua)(hua)物玻璃作成(cheng)的光(guang)纖(xian)。氟(fu)(fu)化(hua)(hua)物光(guang)纖(xian)的代表是ZBLAN光(guang)纖(xian)，其原料是將氟(fu)(fu)化(hua)(hua)鋯（ZrF2）、氟(fu)(fu)化(hua)(hua)鋇（BaF2）、氟(fu)(fu)化(hua)(hua)鑭（LaF3）、氟(fu)(fu)化(hua)(hua)鋁(lv)（AlF3）、氟(fu)(fu)化(hua)(hua)鈉（NaF）等氟(fu)(fu)化(hua)(hua)物按照(zhao)一定比例進行(xing)(xing)組(zu)合的。主要在(zai)(zai)(zai)(zai)2～10μm波長(chang)(chang)實(shi)現光(guang)傳輸。由(you)(you)于ZBLAN光(guang)纖(xian)具有(you)超低損耗光(guang)纖(xian)的可(ke)能(neng)性，正(zheng)在(zai)(zai)(zai)(zai)進行(xing)(xing)著用于長(chang)(chang)距(ju)離通信光(guang)纖(xian)的可(ke)行(xing)(xing)性開發(fa)，例如：其理論上(shang)的低損耗，在(zai)(zai)(zai)(zai)3μm波長(chang)(chang)時(shi)可(ke)達10^-2～10^-3 dB/km，而(er)石英光(guang)纖(xian)在(zai)(zai)(zai)(zai)1.55μm時(shi)卻在(zai)(zai)(zai)(zai)0.15~0.16dB/Km之間。ZBLAN光(guang)纖(xian)由(you)(you)于難于降低散射(she)損耗，只能(neng)用在(zai)(zai)(zai)(zai)2.4～2.7μm的溫敏器和熱圖像傳輸，尚未廣泛(fan)實(shi)用。最近，為(wei)了利(li)用ZBLAN進行(xing)(xing)長(chang)(chang)距(ju)離傳輸，正(zheng)在(zai)(zai)(zai)(zai)研制(zhi)1.3μm的摻鐠光(guang)纖(xian)放大器（PDFA）。
塑包光纖
塑包光(guang)纖（Plastic Clad Fiber）是將高純度的石(shi)英玻璃作(zuo)(zuo)成纖芯，而(er)將折射率比石(shi)英稍(shao)低的如硅(gui)膠等塑料作(zuo)(zuo)為包層的階躍型光(guang)纖。它(ta)與石(shi)英光(guang)纖相比較(jiao)，具有(you)纖芯粗、數值孔徑（NA）高的特點。因(yin)此，易與發光(guang)二(er)極管LED光(guang)源結合，損耗也較(jiao)小(xiao)。所以，非常(chang)適用于局域網(wang)（LAN）和近距離通信。
塑料光纖
這是(shi)將纖(xian)(xian)(xian)芯和包層都用(yong)(yong)(yong)(yong)塑(su)(su)料(liao)(liao)（聚(ju)(ju)合物）做成的(de)光(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)。早期產(chan)品主(zhu)要(yao)用(yong)(yong)(yong)(yong)于(yu)裝飾和導(dao)光(guang)(guang)照明(ming)及近(jin)距(ju)離光(guang)(guang)鍵路的(de)光(guang)(guang)通信中。原料(liao)(liao)主(zhu)要(yao)是(shi)有機玻璃（PMMA）、聚(ju)(ju)苯乙稀（PS）和聚(ju)(ju)碳酸酯（PC）。損耗受(shou)到(dao)塑(su)(su)料(liao)(liao)固(gu)有的(de)C－H結(jie)合結(jie)構制約，一般每km可達幾十dB。為了降低損耗正在(zai)開(kai)發(fa)應用(yong)(yong)(yong)(yong)氟索系列塑(su)(su)料(liao)(liao)。由于(yu)塑(su)(su)料(liao)(liao)光(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)（Plastic Optical fiber）的(de)纖(xian)(xian)(xian)芯直(zhi)徑為1000μm，比單模石(shi)英(ying)光(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)大(da)100倍，接續簡單，而且易于(yu)彎曲施工容易。近(jin)年來(lai)，加上(shang)寬(kuan)帶化的(de)進(jin)度，作(zuo)為漸變型（GI）折射率的(de)多模塑(su)(su)料(liao)(liao)光(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)的(de)發(fa)展受(shou)到(dao)了社會的(de)重(zhong)視(shi)。最(zui)近(jin)，在(zai)汽車(che)內部LAN中應用(yong)(yong)(yong)(yong)較快(kuai)，未來(lai)在(zai)家(jia)庭LAN中也(ye)可能得到(dao)應用(yong)(yong)(yong)(yong)。
單模光纖
單(dan)模(mo)(mo)光(guang)纖(xian)這是指在(zai)工作波長中，只(zhi)能傳(chuan)(chuan)輸一(yi)個傳(chuan)(chuan)播(bo)模(mo)(mo)式(shi)的(de)(de)(de)(de)光(guang)纖(xian)，通常簡稱為單(dan)模(mo)(mo)光(guang)纖(xian)（SMF：Single ModeFiber）。在(zai)有線電視和(he)光(guang)通信中，是應用廣(guang)泛的(de)(de)(de)(de)光(guang)纖(xian)。由于，光(guang)纖(xian)的(de)(de)(de)(de)纖(xian)芯很(hen)細（約10μm）而且折射率(lv)呈(cheng)階躍狀(zhuang)分布(bu)，當歸(gui)一(yi)化(hua)頻率(lv)V參數<2.4時，理論上(shang)，只(zhi)能形(xing)成(cheng)單(dan)模(mo)(mo)傳(chuan)(chuan)輸。另(ling)外，SMF沒有多模(mo)(mo)色散(san)，不僅(jin)傳(chuan)(chuan)輸頻帶(dai)較多模(mo)(mo)光(guang)纖(xian)更寬，再(zai)加(jia)(jia)(jia)上(shang)SMF的(de)(de)(de)(de)材(cai)料色散(san)和(he)結構色散(san)的(de)(de)(de)(de)相加(jia)(jia)(jia)抵(di)消，其合成(cheng)特(te)性(xing)恰好(hao)形(xing)成(cheng)零色散(san)的(de)(de)(de)(de)特(te)性(xing)，使傳(chuan)(chuan)輸頻帶(dai)更加(jia)(jia)(jia)拓寬。SMF中，因摻(chan)雜物不同與制造方式(shi)的(de)(de)(de)(de)差別有許多類型。凹陷型包(bao)層(ceng)光(guang)纖(xian)（DePr-essed Clad Fiber），其包(bao)層(ceng)形(xing)成(cheng)兩重結構，鄰近纖(xian)芯的(de)(de)(de)(de)包(bao)層(ceng)，較外倒包(bao)層(ceng)的(de)(de)(de)(de)折射率(lv)還低。
多模光纖
多(duo)(duo)模(mo)光纖(xian)(xian)將(jiang)光纖(xian)(xian)按工作(zuo)波長以其傳(chuan)播可(ke)能的(de)模(mo)式為(wei)(wei)多(duo)(duo)個模(mo)式的(de)光纖(xian)(xian)稱作(zuo)多(duo)(duo)模(mo)光纖(xian)(xian)（MMF：MUlti ModeFiber）。纖(xian)(xian)芯(xin)直徑為(wei)(wei)50μm，由(you)于(yu)傳(chuan)輸(shu)模(mo)式可(ke)達幾百個，與SMF相比(bi)傳(chuan)輸(shu)帶(dai)寬主要受(shou)模(mo)式色散支配。在(zai)歷史上曾用于(yu)有(you)線(xian)電視(shi)和(he)通信系統(tong)的(de)短(duan)距離(li)傳(chuan)輸(shu)。自從出現SMF光纖(xian)(xian)后，似乎形(xing)成(cheng)歷史產品。但實際上，由(you)于(yu)MMF較(jiao)(jiao)SMF的(de)芯(xin)徑大且與LED等(deng)光源結(jie)合(he)容(rong)易(yi)，在(zai)眾多(duo)(duo)LAN中更(geng)有(you)優勢(shi)。所以，在(zai)短(duan)距離(li)通信領域中MMF仍(reng)在(zai)重(zhong)新(xin)受(shou)到重(zhong)視(shi)。MMF按折(zhe)射率(lv)分(fen)布進行分(fen)類時，有(you)：漸變（GI）型(xing)和(he)階(jie)躍（SI）型(xing)兩種。GI型(xing)的(de)折(zhe)射率(lv)以纖(xian)(xian)芯(xin)中心為(wei)(wei)至(zhi)高，沿向包層徐(xu)徐(xu)降低(di)。由(you)于(yu)SI型(xing)光波在(zai)光纖(xian)(xian)中的(de)反射前進過程中，產生各個光路徑的(de)時差，致使射出光波失真，色激較(jiao)(jiao)大。其結(jie)果是傳(chuan)輸(shu)帶(dai)寬變窄，SI型(xing)MMF應(ying)用較(jiao)(jiao)少。
色散位移光纖
單(dan)模光(guang)纖(xian)(xian)的(de)(de)(de)(de)(de)工作波長(chang)(chang)在(zai)(zai)(zai)1.3Pm時，模場直徑約(yue)9Pm，其傳(chuan)輸損耗約(yue)0.3dB/km。此(ci)時，零(ling)色(se)散(san)波長(chang)(chang)恰(qia)好在(zai)(zai)(zai)1.3pm處。石(shi)英(ying)(ying)光(guang)纖(xian)(xian)中(zhong)(zhong)(zhong)，從(cong)原材料上看1.55pm段的(de)(de)(de)(de)(de)傳(chuan)輸損耗小(xiao)（約(yue)0.2dB/km）。由(you)于(yu)已(yi)經(jing)實(shi)用(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)摻(chan)鉺光(guang)纖(xian)(xian)放大器（EDFA）是(shi)工作在(zai)(zai)(zai)1.55pm波段的(de)(de)(de)(de)(de)，如果在(zai)(zai)(zai)此(ci)波段也能(neng)實(shi)現零(ling)色(se)散(san)，就更有利于(yu)應用(yong)1.55Pm波段的(de)(de)(de)(de)(de)長(chang)(chang)距離(li)(li)傳(chuan)輸。于(yu)是(shi)，巧妙地利用(yong)光(guang)纖(xian)(xian)材料中(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)石(shi)英(ying)(ying)材料色(se)散(san)與纖(xian)(xian)芯結構(gou)色(se)散(san)的(de)(de)(de)(de)(de)合(he)成抵消(xiao)特(te)性，就可使原在(zai)(zai)(zai)1.3Pm段的(de)(de)(de)(de)(de)零(ling)色(se)散(san)，移位到1.55pm段也構(gou)成零(ling)色(se)散(san)。因此(ci)，被命名為色(se)散(san)位移光(guang)纖(xian)(xian)（DSF：DispersionShifted Fiber）。加大結構(gou)色(se)散(san)的(de)(de)(de)(de)(de)方法，主要是(shi)在(zai)(zai)(zai)纖(xian)(xian)芯的(de)(de)(de)(de)(de)折(zhe)射率(lv)分(fen)布(bu)性能(neng)進行(xing)改善。在(zai)(zai)(zai)光(guang)通信的(de)(de)(de)(de)(de)長(chang)(chang)距離(li)(li)傳(chuan)輸中(zhong)(zhong)(zhong)，光(guang)纖(xian)(xian)色(se)散(san)為零(ling)是(shi)重要的(de)(de)(de)(de)(de)，但不是(shi)唯(wei)一(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)。其它(ta)性能(neng)還(huan)有損耗小(xiao)、接續(xu)容易、成纜化或工作中(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)特(te)性變化小(xiao)（包括彎曲、拉伸和環境(jing)變化影響）。DSF就是(shi)在(zai)(zai)(zai)設(she)計中(zhong)(zhong)(zhong)，綜合(he)考慮這些(xie)因素。
色散平坦光纖
色(se)散移位光(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)（DSF）是(shi)將(jiang)單模(mo)光(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)設計零(ling)色(se)散位于(yu)(yu)1.55pm波(bo)(bo)段的(de)(de)(de)光(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)。而(er)色(se)散平坦光(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)（DFF：Dispersion Flattened Fiber）卻(que)是(shi)將(jiang)從1.3Pm到(dao)(dao)(dao)1.55pm的(de)(de)(de)較寬(kuan)波(bo)(bo)段的(de)(de)(de)色(se)散，都(dou)能作到(dao)(dao)(dao)很低(di)，幾乎(hu)達到(dao)(dao)(dao)零(ling)色(se)散的(de)(de)(de)光(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)稱作DFF。由于(yu)(yu)DFF要(yao)做到(dao)(dao)(dao)1.3pm～1.55pm范圍的(de)(de)(de)色(se)散都(dou)減少。就需要(yao)對光(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)的(de)(de)(de)折(zhe)射率分布進行復雜的(de)(de)(de)設計。不(bu)過這種(zhong)光(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)對于(yu)(yu)波(bo)(bo)分復用(yong)（WDM）的(de)(de)(de)線(xian)路卻(que)是(shi)很適宜的(de)(de)(de)。由于(yu)(yu)DFF光(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)的(de)(de)(de)工藝比較復雜，費用(yong)較貴(gui)。今后隨著(zhu)產量的(de)(de)(de)增加，價格也(ye)會降低(di)。
色散補償光纖
對于(yu)采用(yong)單模光纖(xian)(xian)的(de)(de)(de)(de)(de)干線(xian)系統，由(you)于(yu)多數(shu)是(shi)利(li)用(yong)1.3pm波(bo)段(duan)(duan)色(se)(se)散為(wei)零(ling)(ling)的(de)(de)(de)(de)(de)光纖(xian)(xian)構(gou)成(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)。可是(shi)，損耗min的(de)(de)(de)(de)(de)1.55pm，由(you)于(yu)EDFA的(de)(de)(de)(de)(de)實(shi)用(yong)化，如果能(neng)(neng)在1.3pm零(ling)(ling)色(se)(se)散的(de)(de)(de)(de)(de)光纖(xian)(xian)上也能(neng)(neng)令1.55pm波(bo)長工作，將是(shi)非常(chang)有(you)益的(de)(de)(de)(de)(de)。因為(wei)，在1.3Pm零(ling)(ling)色(se)(se)散的(de)(de)(de)(de)(de)光纖(xian)(xian)中，1.55Pm波(bo)段(duan)(duan)的(de)(de)(de)(de)(de)色(se)(se)散約(yue)有(you)16ps/km/nm之多。如果在此(ci)光纖(xian)(xian)線(xian)路(lu)中，插入一段(duan)(duan)與此(ci)色(se)(se)散符號(hao)相(xiang)反的(de)(de)(de)(de)(de)光纖(xian)(xian)，就(jiu)可使整個光線(xian)路(lu)的(de)(de)(de)(de)(de)色(se)(se)散為(wei)零(ling)(ling)。為(wei)此(ci)目(mu)的(de)(de)(de)(de)(de)所用(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)是(shi)光纖(xian)(xian)則(ze)稱(cheng)作色(se)(se)散補償光纖(xian)(xian)（DCF：DisPersion Compe-nsation Fiber）。DCF與標(biao)準的(de)(de)(de)(de)(de)1.3pm零(ling)(ling)色(se)(se)散光纖(xian)(xian)相(xiang)比，纖(xian)(xian)芯(xin)直徑更細，而且折射率差也較大。DCF也是(shi)WDM光線(xian)路(lu)的(de)(de)(de)(de)(de)重要(yao)組成(cheng)部分。
偏振保持光纖
在(zai)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖中傳播的(de)(de)(de)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)波(bo)，因為具有電(dian)磁(ci)波(bo)的(de)(de)(de)性質(zhi)，所以，除了基本的(de)(de)(de)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)波(bo)單(dan)一模(mo)式之外，實(shi)質(zhi)上還(huan)存在(zai)著(zhu)電(dian)磁(ci)場（TE、TM）分(fen)布(bu)的(de)(de)(de)兩個(ge)正交模(mo)式。通常(chang)，由于(yu)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖截面(mian)的(de)(de)(de)結構是圓對稱的(de)(de)(de)，這(zhe)兩個(ge)偏(pian)振模(mo)式的(de)(de)(de)傳播常(chang)數相等，兩束偏(pian)振光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)互不(bu)(bu)干涉，但實(shi)際上，光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖不(bu)(bu)是完全地圓對稱，例如有著(zhu)彎曲部分(fen)，就會出現(xian)兩個(ge)偏(pian)振模(mo)式之間的(de)(de)(de)結合因素，在(zai)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)軸(zhou)上呈不(bu)(bu)規(gui)則(ze)分(fen)布(bu)。偏(pian)振光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)的(de)(de)(de)這(zhe)種變化造成的(de)(de)(de)色(se)散，稱之偏(pian)振模(mo)式色(se)散（PMD）。對于(yu)以分(fen)配圖像為主(zhu)的(de)(de)(de)有線電(dian)視，影響尚不(bu)(bu)太大(da)，但對于(yu)一些未來超(chao)寬(kuan)帶有特(te)殊要(yao)求的(de)(de)(de)業務，如：
①相(xiang)干通信(xin)中采(cai)用外差(cha)檢波，要求光波偏(pian)振更(geng)穩定(ding)時；
②光(guang)機(ji)器等對(dui)輸入輸出特性要求與偏振相關時；
③在制作偏(pian)(pian)振(zhen)保持光耦合器(qi)和偏(pian)(pian)振(zhen)器(qi)或去偏(pian)(pian)振(zhen)器(qi)等時；
④制作(zuo)利用(yong)光(guang)干涉的光(guang)纖敏感器等，
凡要求偏(pian)振波保持恒(heng)定的(de)情況下，對光纖經過改進使偏(pian)振狀(zhuang)態不變的(de)光纖稱(cheng)作偏(pian)振保持光纖（PMF：Polarization Maintaining fiber），或稱(cheng)其為固定偏(pian)振光纖。
雙折射光纖
雙折(zhe)(zhe)射(she)(she)光(guang)(guang)纖(xian)是指(zhi)在(zai)(zai)單模光(guang)(guang)纖(xian)中，可(ke)以傳輸相互(hu)正交的(de)(de)兩個固有偏振(zhen)模式的(de)(de)光(guang)(guang)纖(xian)。折(zhe)(zhe)射(she)(she)率隨偏振(zhen)方向變(bian)異(yi)(yi)的(de)(de)現象稱為雙折(zhe)(zhe)射(she)(she)。它又稱作PANDA光(guang)(guang)纖(xian)，即偏振(zhen)保持與吸收(shou)減少光(guang)(guang)纖(xian)（Polarization－maintai-ning AND Absorption－ reducing fiber）。它是在(zai)(zai)纖(xian)芯的(de)(de)橫向兩側(ce)，設置熱膨脹系(xi)數大、截面是圓形的(de)(de)玻璃部(bu)分(fen)。在(zai)(zai)高(gao)溫的(de)(de)光(guang)(guang)纖(xian)拉(la)絲過程中，這些部(bu)分(fen)收(shou)縮，其(qi)結(jie)果在(zai)(zai)纖(xian)芯y方向產生拉(la)伸，同時又在(zai)(zai)x方向呈現壓縮應(ying)力。致使(shi)纖(xian)材出(chu)現光(guang)(guang)彈性效應(ying)，使(shi)折(zhe)(zhe)射(she)(she)率在(zai)(zai)X方向和(he)y方向出(chu)現差異(yi)(yi)。依此原(yuan)理達(da)到偏振(zhen)保持恒定的(de)(de)效果。[3]
抗惡環境光纖
通(tong)信(xin)用(yong)光(guang)纖(xian)(xian)通(tong)常的(de)工(gong)作(zuo)環(huan)境(jing)溫度可在(zai)-40～+60℃之(zhi)間，設計時(shi)也(ye)是(shi)以不(bu)受(shou)(shou)大量輻(fu)(fu)(fu)射線(xian)照射為(wei)(wei)前(qian)提的(de)。相比(bi)之(zhi)下，對于更(geng)低溫或(huo)(huo)更(geng)高(gao)溫以及能(neng)在(zai)遭受(shou)(shou)高(gao)壓或(huo)(huo)外(wai)力影響、曝(pu)曬輻(fu)(fu)(fu)射線(xian)的(de)惡劣環(huan)境(jing)下，也(ye)能(neng)工(gong)作(zuo)的(de)光(guang)纖(xian)(xian)則稱作(zuo)抗(kang)惡環(huan)境(jing)光(guang)纖(xian)(xian)（Hard Condition Resistant Fiber）。一般為(wei)(wei)了(le)對光(guang)纖(xian)(xian)表面進行(xing)機械保(bao)護，多(duo)涂(tu)覆一層塑料(liao)。可是(shi)隨著溫度升(sheng)高(gao)，塑料(liao)保(bao)護功能(neng)有(you)所下降，致使使用(yong)溫度也(ye)有(you)所限(xian)制(zhi)。如(ru)果改用(yong)抗(kang)熱性塑料(liao)，如(ru)聚四氟乙稀（Teflon）等樹脂，即可工(gong)作(zuo)在(zai)300℃環(huan)境(jing)。也(ye)有(you)在(zai)石(shi)(shi)英(ying)玻(bo)璃(li)(li)(li)表面涂(tu)覆鎳（Ni）和鋁（Al）等金屬的(de)。這(zhe)種光(guang)纖(xian)(xian)則稱為(wei)(wei)耐熱光(guang)纖(xian)(xian)（Heat Resistant Fiber）。另外(wai)，當光(guang)纖(xian)(xian)受(shou)(shou)到輻(fu)(fu)(fu)射線(xian)的(de)照射時(shi)，光(guang)損耗(hao)(hao)會(hui)增加。這(zhe)是(shi)因(yin)為(wei)(wei)石(shi)(shi)英(ying)玻(bo)璃(li)(li)(li)遇到輻(fu)(fu)(fu)射線(xian)照射時(shi)，玻(bo)璃(li)(li)(li)中會(hui)出現結構(gou)缺陷（也(ye)稱作(zuo)色心：Colour Center），尤在(zai)0.4～0.7pm波長時(shi)損耗(hao)(hao)增大。防止辦(ban)法(fa)是(shi)改用(yong)摻雜OH或(huo)(huo)F素的(de)石(shi)(shi)英(ying)玻(bo)璃(li)(li)(li)，就能(neng)抑(yi)制(zhi)因(yin)輻(fu)(fu)(fu)射線(xian)造成(cheng)的(de)損耗(hao)(hao)缺陷。這(zhe)種光(guang)纖(xian)(xian)則稱作(zuo)抗(kang)輻(fu)(fu)(fu)射光(guang)纖(xian)(xian)（Radiation Resistant Fiber），多(duo)用(yong)于核發電站的(de)監測(ce)用(yong)光(guang)纖(xian)(xian)維(wei)鏡(jing)等。
密封涂層光纖
為了保(bao)持光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)的(de)(de)機械強度和(he)損耗(hao)的(de)(de)長時間穩定，而在玻璃表面涂裝碳(tan)(tan)(tan)化(hua)硅（SiC）、碳(tan)(tan)(tan)化(hua)鈦（TiC）、碳(tan)(tan)(tan)（C）等無(wu)機材(cai)料，用(yong)來(lai)防止(zhi)從外部來(lai)的(de)(de)水和(he)氫(qing)的(de)(de)擴散所制造的(de)(de)光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)（HCFHermeticallyCoated Fiber）。通用(yong)的(de)(de)是(shi)在化(hua)學氣相沉積(ji)（CVD）法生產過程中，用(yong)碳(tan)(tan)(tan)層高速堆(dui)積(ji)來(lai)實現充分(fen)密封效應。這(zhe)種(zhong) 碳(tan)(tan)(tan)涂覆光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)（CCF）能有效地(di)截斷(duan)光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)與外界氫(qing)分(fen)子的(de)(de)侵(qin)入(ru)(ru)。據報道它(ta)在室溫(wen)的(de)(de)氫(qing)氣環境中可維持20年不增加損耗(hao)。當然，它(ta)在防止(zhi)水分(fen)侵(qin)入(ru)(ru)，延(yan)緩機械強度的(de)(de)疲勞(lao)進程中，其疲勞(lao)系(xi)數（Fatigue Parameter）可達(da)200以上。所以，HCF被應用(yong)于(yu)嚴酷環境中要求(qiu)可靠性高的(de)(de)系(xi)統，例如海(hai)底光(guang)(guang)(guang)纜(lan)就是(shi)一例。
碳涂層光纖
在(zai)石(shi)英光纖的(de)(de)(de)表面(mian)涂敷碳(tan)(tan)膜(mo)的(de)(de)(de)光纖，稱之碳(tan)(tan)涂層光纖（CCF：Carbon CoatedFiber）。其機理是(shi)(shi)利用碳(tan)(tan)素的(de)(de)(de)致密(mi)膜(mo)層，使光纖表面(mian)與(yu)外界隔(ge)離，以(yi)改(gai)善光纖的(de)(de)(de)機械疲勞損耗和氫分(fen)子的(de)(de)(de)損耗增加(jia)。CCF是(shi)(shi)密(mi)封涂層光纖（HCF）的(de)(de)(de)一種。
金屬涂層光纖
金(jin)屬(shu)(shu)涂(tu)層光(guang)(guang)纖(xian)（Metal Coated Fiber）是(shi)在(zai)光(guang)(guang)纖(xian)的(de)(de)(de)表面(mian)涂(tu)布Ni、Cu、Al等金(jin)屬(shu)(shu)層的(de)(de)(de)光(guang)(guang)纖(xian)。也有再在(zai)金(jin)屬(shu)(shu)層外被覆塑料的(de)(de)(de)，目的(de)(de)(de)在(zai)于(yu)提高抗(kang)熱(re)性和(he)可供通電(dian)及焊接。它是(shi)抗(kang)惡環境性光(guang)(guang)纖(xian)之一，也可作(zuo)為電(dian)子電(dian)路的(de)(de)(de)部件用(yong)。早期(qi)產品(pin)是(shi)在(zai)拉(la)絲過程中，涂(tu)布熔解的(de)(de)(de)金(jin)屬(shu)(shu)做成的(de)(de)(de)。由(you)于(yu)此(ci)法因被玻璃與金(jin)屬(shu)(shu)的(de)(de)(de)膨脹系數差(cha)異太大，會增微小彎曲損耗(hao)，實用(yong)化率不高。近期(qi)，由(you)于(yu)在(zai)玻璃光(guang)(guang)纖(xian)的(de)(de)(de)表面(mian)采用(yong)低(di)損耗(hao)的(de)(de)(de)非電(dian)解鍍膜法的(de)(de)(de)成功，使性能大有改善。
摻稀土光纖
在光(guang)纖(xian)(xian)的(de)(de)纖(xian)(xian)芯中，摻(chan)雜如鉺(er)（Er）、欽（Nd）、鐠(pu)（Pr）等(deng)(deng)稀(xi)(xi)土(tu)族元素(su)(su)的(de)(de)光(guang)纖(xian)(xian)。1985年英(ying)國(guo)的(de)(de)索斯(si)安(an)普頓（Sourthampton）大(da)(da)學的(de)(de)佩思（Payne）等(deng)(deng)首先發現摻(chan)雜稀(xi)(xi)土(tu)元素(su)(su)的(de)(de)光(guang)纖(xian)(xian)（Rare Earth DoPed Fiber）有激(ji)(ji)光(guang)振蕩和光(guang)放(fang)(fang)大(da)(da)的(de)(de)現象。于是(shi)，從此揭(jie)開了慘餌等(deng)(deng)光(guang)放(fang)(fang)大(da)(da)的(de)(de)面紗(sha)，已經實用(yong)的(de)(de)1.55pmEDFA就(jiu)是(shi)利用(yong)摻(chan)餌的(de)(de)單(dan)模(mo)光(guang)纖(xian)(xian)，利用(yong)1.47pm的(de)(de)激(ji)(ji)光(guang)進行激(ji)(ji)勵，得到1.55pm光(guang)信號(hao)放(fang)(fang)大(da)(da)的(de)(de)。另外(wai)，摻(chan)鐠(pu)的(de)(de)氟化物光(guang)纖(xian)(xian)放(fang)(fang)大(da)(da)器（PDFA）正在開發中。
喇曼光纖
喇曼效(xiao)應(ying)(ying)是指往某物(wu)質(zhi)中(zhong)射(she)(she)人頻(pin)率f的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)單(dan)色光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)時(shi)，在散(san)射(she)(she)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)中(zhong)會出現(xian)(xian)頻(pin)率f之(zhi)(zhi)外(wai)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)f±fR， f±2fR等頻(pin)率的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)散(san)射(she)(she)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)，對此現(xian)(xian)象(xiang)稱(cheng)喇曼效(xiao)應(ying)(ying)。由于(yu)它是物(wu)質(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)分子運(yun)動與格子運(yun)動之(zhi)(zhi)間(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)能量交換(huan)所產生的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)。當(dang)物(wu)質(zhi)吸收(shou)能量時(shi)，光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)振動數變(bian)小(xiao)，對此散(san)射(she)(she)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)稱(cheng)斯(si)(si)托克斯(si)(si)（stokes）線。反之(zhi)(zhi)，從物(wu)質(zhi)得到能量，而振動數變(bian)大的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)散(san)射(she)(she)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)，則稱(cheng)反斯(si)(si)托克斯(si)(si)線。于(yu)是振動數的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)偏差FR，反映了(le)能級，可(ke)顯示物(wu)質(zhi)中(zhong)固有的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)數值。利(li)用(yong)這種(zhong)非線性媒體做成的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖，稱(cheng)作(zuo)喇曼光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖（RF：Raman Fiber）。為了(le)將光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)封閉在細小(xiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)纖芯中(zhong)，進(jin)行長(chang)距離傳(chuan)播，就會出現(xian)(xian)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)與物(wu)質(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)相互作(zuo)用(yong)效(xiao)應(ying)(ying)，能使信號波形不畸變(bian)，實現(xian)(xian)長(chang)距離傳(chuan)輸。當(dang)輸入光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)增(zeng)強時(shi)，就會獲(huo)得相干的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)感(gan)(gan)應(ying)(ying)散(san)射(she)(she)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)。應(ying)(ying)用(yong)感(gan)(gan)應(ying)(ying)喇曼散(san)射(she)(she)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)設備有喇曼光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖激(ji)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)器(qi)，可(ke)供作(zuo)分光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)測(ce)量電(dian)源和光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖色散(san)測(ce)試用(yong)電(dian)源。另(ling)外(wai)，感(gan)(gan)應(ying)(ying)喇曼散(san)射(she)(she)，在光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)長(chang)距離通信中(zhong)，正在研討作(zuo)為光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)放大器(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)應(ying)(ying)用(yong)。
偏心光纖
標準光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)的(de)纖(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)芯(xin)(xin)(xin)是設(she)置(zhi)在包(bao)(bao)層中心(xin)(xin)的(de)，纖(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)芯(xin)(xin)(xin)與包(bao)(bao)層的(de)截(jie)面(mian)形(xing)狀(zhuang)(zhuang)(zhuang)為同(tong)(tong)心(xin)(xin)圓(yuan)型(xing)。但(dan)因用(yong)途不同(tong)(tong)，也(ye)有(you)將纖(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)芯(xin)(xin)(xin)位置(zhi)和(he)纖(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)芯(xin)(xin)(xin)形(xing)狀(zhuang)(zhuang)(zhuang)、包(bao)(bao)層形(xing)狀(zhuang)(zhuang)(zhuang)，做成不同(tong)(tong)狀(zhuang)(zhuang)(zhuang)態(tai)或將包(bao)(bao)層穿孔形(xing)成異型(xing)結(jie)構的(de)。相對于標準光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)，稱這些光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)叫異型(xing)光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)。偏心(xin)(xin)光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)（Excentric Core Fiber），它是異型(xing)光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)的(de)一種。其(qi)纖(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)芯(xin)(xin)(xin)設(she)置(zhi)在偏離中心(xin)(xin)且(qie)接近(jin)包(bao)(bao)層外(wai)(wai)線的(de)偏心(xin)(xin)位置(zhi)。由(you)于纖(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)芯(xin)(xin)(xin)靠近(jin)外(wai)(wai)表，部分(fen)光(guang)(guang)(guang)場(chang)會溢(yi)出包(bao)(bao)層傳播（稱此(ci)為漸(jian)消彼，Evanescent Wave）。利用(yong)這一現象，就可(ke)檢測有(you)無附(fu)著物質以及折射率的(de)變化(hua)。偏心(xin)(xin)光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)（ECF）主(zhu)要用(yong)作(zuo)檢測物質的(de)光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)敏感器。與光(guang)(guang)(guang)時域(yu)反射計（OTDR）的(de)測試法組合一起，還可(ke)作(zuo)分(fen)布敏感器用(yong)。
發光光纖
采用含有熒(ying)光(guang)物質制造的光(guang)纖。它(ta)是在(zai)受到(dao)輻射線(xian)(xian)、紫外線(xian)(xian)等光(guang)波(bo)照射時，產生的熒(ying)光(guang)一部分(fen)，可(ke)經光(guang)纖閉合進行傳輸的光(guang)纖。發光(guang)光(guang)纖（Luminescent Fiber）可(ke)以用于檢測輻射線(xian)(xian)和紫外線(xian)(xian)，以及進行波(bo)長(chang)變(bian)換，或用作(zuo)溫(wen)度(du)敏(min)(min)感(gan)器(qi)、化學敏(min)(min)感(gan)器(qi)。在(zai)輻射線(xian)(xian)的檢測中也稱作(zuo)閃光(guang)光(guang)纖（Scintillation Fiber）。發光(guang)光(guang)纖從熒(ying)光(guang)材料(liao)和摻雜的角度(du)上，正在(zai)開發著塑料(liao)光(guang)纖。
多芯光纖
通常的(de)(de)光(guang)(guang)纖(xian)(xian)是(shi)由一個纖(xian)(xian)芯(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)區(qu)和圍(wei)繞它(ta)的(de)(de)包(bao)層(ceng)區(qu)構成(cheng)(cheng)的(de)(de)。但多(duo)芯(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)光(guang)(guang)纖(xian)(xian)（Multi Core Fiber）卻(que)是(shi)一個共同的(de)(de)包(bao)層(ceng)區(qu)中存在多(duo)個纖(xian)(xian)芯(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)的(de)(de)。由于(yu)纖(xian)(xian)芯(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)的(de)(de)相互接近程(cheng)度，可有(you)兩種(zhong)功(gong)能。其(qi)一是(shi)纖(xian)(xian)芯(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)間(jian)(jian)隔大(da)，即不產(chan)生(sheng)光(guang)(guang)耦(ou)(ou)會(hui)的(de)(de)結構。這(zhe)種(zhong)光(guang)(guang)纖(xian)(xian)，由于(yu)能提高(gao)傳輸線(xian)路的(de)(de)單位面(mian)積的(de)(de)集成(cheng)(cheng)密度。在光(guang)(guang)通信(xin)中，可以作成(cheng)(cheng)具有(you)多(duo)個纖(xian)(xian)芯(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)的(de)(de)帶狀光(guang)(guang)纜(lan)，而在非通信(xin)領域，作為光(guang)(guang)纖(xian)(xian)傳像束(shu)，有(you)將纖(xian)(xian)芯(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)作成(cheng)(cheng)成(cheng)(cheng)千上萬個的(de)(de)。其(qi)二是(shi)使纖(xian)(xian)芯(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)之間(jian)(jian)的(de)(de)距離靠(kao)近，能產(chan)生(sheng)光(guang)(guang)波耦(ou)(ou)合作用(yong)。利用(yong)此原(yuan)理正在開發雙纖(xian)(xian)芯(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)的(de)(de)敏感器或光(guang)(guang)回路器件。
空心光纖
將光纖(xian)作(zuo)成空(kong)心，形(xing)成圓筒狀(zhuang)空(kong)間，用于(yu)光傳(chuan)輸的光纖(xian)，稱作(zuo)空(kong)心光纖(xian)（Hollow Fiber）。空(kong)心光纖(xian)主(zhu)要用于(yu)能量傳(chuan)送，可供(gong)X射線(xian)、紫外線(xian)和(he)遠(yuan)紅外線(xian)光能傳(chuan)輸。
空(kong)心光纖結構有兩(liang)種：
一是將玻璃(li)做成(cheng)圓筒狀，其(qi)纖芯與包層原理(li)與階躍型(xing)相同。利用(yong)光(guang)在空(kong)氣與玻璃(li)之間的(de)全反(fan)射傳(chuan)播(bo)。由于，光(guang)的(de)大部分可在無損耗的(de)空(kong)氣中傳(chuan)播(bo)，具有(you)一定(ding)距離的(de)傳(chuan)播(bo)功能。
二是使圓筒內面的反(fan)射(she)率接近(jin)1，以減少反(fan)射(she)損耗(hao)(hao)。為了提高反(fan)射(she)率，有在簡(jian)內設置電介質，使工作波長(chang)段(duan)損耗(hao)(hao)減少的。例如可以做(zuo)到波長(chang)10.6pm損耗(hao)(hao)達幾dB/m的。
高分子光導
按材(cai)(cai)質分(fen)，有(you)無(wu)機光(guang)(guang)(guang)導纖(xian)(xian)(xian)維(wei)和(he)高(gao)(gao)分(fen)子光(guang)(guang)(guang)導纖(xian)(xian)(xian)維(wei)，在工業上大量應用(yong)的是前者。無(wu)機光(guang)(guang)(guang)導纖(xian)(xian)(xian)維(wei)材(cai)(cai)料(liao)又(you)分(fen)為(wei)單(dan)(dan)組(zu)分(fen)和(he)多組(zu)分(fen)兩類。單(dan)(dan)組(zu)分(fen)即石(shi)英，主要原(yuan)料(liao)為(wei)四氯(lv)化(hua)(hua)硅、三氯(lv)氧(yang)(yang)磷和(he)三溴化(hua)(hua)硼(peng)等。其純(chun)度要求銅(tong)、鐵、鈷、鎳、錳、鉻、釩等過渡金(jin)屬離子雜質含(han)量低于10ppb。除此(ci)之(zhi)外，OH 離子要求低于10ppb。石(shi)英纖(xian)(xian)(xian)維(wei)已被廣泛使用(yong)。多組(zu)分(fen)的原(yuan)料(liao)較多，主要有(you)二氧(yang)(yang)化(hua)(hua)硅、三氧(yang)(yang)化(hua)(hua)二硼(peng)、硝(xiao)酸(suan)鈉、氧(yang)(yang)化(hua)(hua)鉈(she)等。這種材(cai)(cai)料(liao)尚未普及。高(gao)(gao)分(fen)子光(guang)(guang)(guang)導纖(xian)(xian)(xian)維(wei)是以透(tou)明(ming)聚(ju)合(he)物制(zhi)得(de)的光(guang)(guang)(guang)導纖(xian)(xian)(xian)維(wei)，由(you)纖(xian)(xian)(xian)維(wei)芯材(cai)(cai)和(he)包皮(pi)鞘材(cai)(cai)組(zu)成(cheng)。芯材(cai)(cai)為(wei)高(gao)(gao)純(chun)度高(gao)(gao)透(tou)光(guang)(guang)(guang)性的聚(ju)甲基(ji)丙烯(xi)酸(suan)甲酯或聚(ju)苯乙烯(xi)抽絲制(zhi)得(de)的纖(xian)(xian)(xian)維(wei)，外層為(wei)含(han)氟(fu)聚(ju)合(he)物或有(you)機硅聚(ju)合(he)物等。
高分(fen)子(zi)光(guang)(guang)導(dao)(dao)纖(xian)維(wei)(wei)的(de)(de)(de)光(guang)(guang)損耗(hao)較高，1982年(nian)，日(ri)本(ben)電信(xin)電報公司利用(yong)氘化(hua)甲(jia)基(ji)丙(bing)烯(xi)酸(suan)甲(jia)酯聚合(he)抽絲作芯材，光(guang)(guang)損耗(hao)率(lv)降低到20dB/km。但(dan)高分(fen)子(zi)光(guang)(guang)導(dao)(dao)纖(xian)維(wei)(wei)的(de)(de)(de)特點是(shi)能(neng)制大尺寸，大數值孔(kong)徑的(de)(de)(de)光(guang)(guang)導(dao)(dao)纖(xian)維(wei)(wei)，光(guang)(guang)源(yuan)耦合(he)效率(lv)高，撓曲(qu)性好(hao)，微(wei)彎曲(qu)不影(ying)響導(dao)(dao)光(guang)(guang)能(neng)力，配列、粘(zhan)接容易，便于使用(yong)，成本(ben)低廉。但(dan)光(guang)(guang)損耗(hao)大，只能(neng)短距離應用(yong)。光(guang)(guang)損耗(hao)在10～100dB/km的(de)(de)(de)光(guang)(guang)導(dao)(dao)纖(xian)維(wei)(wei)，可傳輸(shu)幾(ji)百米(mi)。
保偏光纖
保偏(pian)(pian)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)：保偏(pian)(pian)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)傳(chuan)(chuan)輸(shu)線偏(pian)(pian)振(zhen)(zhen)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)，廣泛用(yong)(yong)于(yu)(yu)(yu)航天、航空、航海(hai)、工業制(zhi)造技(ji)術及通(tong)(tong)信等國(guo)民經濟的(de)各個(ge)(ge)領(ling)域。在以(yi)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)學相(xiang)干檢測為基礎的(de)干涉(she)型光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)傳(chuan)(chuan)感器(qi)中(zhong)，使用(yong)(yong)保偏(pian)(pian)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)能夠保證線偏(pian)(pian)振(zhen)(zhen)方(fang)向不變，提高相(xiang)干信躁比，以(yi)實(shi)現對物理量的(de)高精度測量。保偏(pian)(pian)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)作為一種(zhong)特種(zhong)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)，主要應用(yong)(yong)于(yu)(yu)(yu)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)陀螺(luo)(luo)，光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)水(shui)聽器(qi)等傳(chuan)(chuan)感器(qi)和(he)DWDM、EDFA等光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)通(tong)(tong)信系統。由于(yu)(yu)(yu)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)陀螺(luo)(luo)及光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)水(shui)聽器(qi)等可用(yong)(yong)于(yu)(yu)(yu)軍用(yong)(yong)慣導和(he)聲吶(na)，屬(shu)于(yu)(yu)(yu)新型科(ke)技(ji)產品，而(er)(er)保偏(pian)(pian)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)又是其核心部件(jian)，因(yin)而(er)(er)保偏(pian)(pian)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)一直被西方(fang)發(fa)達國(guo)家列入對我禁運(yun)的(de)清單(dan)。保偏(pian)(pian)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)在拉制(zhi)過程中(zhong)，由于(yu)(yu)(yu)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)內(nei)部產生(sheng)的(de)結構缺(que)陷(xian)(xian)會造成(cheng)保偏(pian)(pian)性能的(de)下(xia)降(jiang)，即當(dang)線偏(pian)(pian)振(zhen)(zhen)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)沿光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)的(de)一個(ge)(ge)特征軸傳(chuan)(chuan)輸(shu)時，部分光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)信號會耦合進入另一個(ge)(ge)與之垂(chui)直的(de)特征軸，最終造成(cheng)出射偏(pian)(pian)振(zhen)(zhen)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)信號偏(pian)(pian)振(zhen)(zhen)消光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)比的(de)下(xia)降(jiang)。這(zhe)種(zhong)缺(que)陷(xian)(xian)就是影(ying)響光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)內(nei)的(de)雙折(zhe)射效(xiao)應。保偏(pian)(pian)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)中(zhong)，雙折(zhe)射效(xiao)應越強，波(bo)長越短，保持傳(chuan)(chuan)輸(shu)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)偏(pian)(pian)振(zhen)(zhen)態越好(hao)。
保偏光(guang)纖的(de)應用及未(wei)來發展方(fang)向
保偏光纖在今(jin)后(hou)幾年內將(jiang)有較大的(de)市場需求。隨著(zhu)世(shi)界新技術的(de)飛速發展和新產品的(de)不斷(duan)開發 ，保偏光纖將(jiang)沿著(zhu)以(yi)下(xia)幾個方向發展：
（1）采用光(guang)子晶(jing)體光(guang)纖(xian)新(xin)技術制造(zao)新(xin)型的高(gao)性能保偏光(guang)纖(xian) ;
（2）開(kai)發溫度適應性保偏(pian)光纖 ，以適應航(hang)空航(hang)天等領域環境的要求;
（3）開發出各種摻稀土(tu)保(bao)偏光纖 ，滿足光放大(da)器等器件應用的需求;
（4）開發氟化(hua)物保偏光(guang)纖 ，促進纖維光(guang)學(xue)干涉(she)技(ji)術在(zai)紅外天文學(xue)技(ji)術領域(yu)的發展;
（5）低衰減保偏光(guang)纖(xian)(xian)(xian) :隨著單模光(guang)纖(xian)(xian)(xian)技(ji)術的(de)(de)不斷完善(shan) ，損耗、 材料色散和波導 色散已經不再是(shi)影響光(guang)纖(xian)(xian)(xian)通信的(de)(de)主要(yao)因素 ，單模光(guang)纖(xian)(xian)(xian)的(de)(de)偏振(zhen)模色散（ PMD） 逐漸成為(wei)限制光(guang)纖(xian)(xian)(xian)通信質量的(de)(de)嚴重(zhong)的(de)(de)瓶頸 ，在10 Gbit / s及以上的(de)(de)高(gao) 速光(guang)纖(xian)(xian)(xian)通信系統中表現尤(you)為(wei)突出。
（6）利(li)用克爾效(xiao)應和法(fa)拉第旋(xuan)光效(xiao)應制造偏振光器件。
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