1、光纤材料光纤通信的发展历程从 1876年发明电话到 20世纪的 60年代末，通信线路是铜制导线。我国采用的 8管同轴电缆加上金属护套，质量达 4吨 /公里，有色金属的消耗实在是太大。1929年和 1930年，美国的哈纳尔和德国的拉姆先后拉制出石英光纤且用于光线和图像的短距离传输；2此时 的光纤波导的理论和应用技术进展相当缓慢 ，主要 原因是当时光纤损耗太大，达到几百甚至 一千多分贝 /公里，这种光纤对通信是毫无用处的。世界光纤之父：高锟1966年，高锟博士发表了著名的论文 “ 光频介质纤维表面波导 ” ，明确提出通过改进制备工艺，减少原材料杂质，可使石英光纤的损耗大大下降，并有可能拉制出损耗低
2、于 20dB/km的光纤。1970年，美国的康宁玻璃公司（ Corning Glass Co.）率先将高锟博士的科学预言变为现实，研制出在 0.6328um波长下损耗为 20dB/km的石英光纤，取得了重要的技术突破。定义 光纤是光导纤维的简写，是一种利用光在玻璃或塑料制成的 纤维中的全反射原理而达成的光传导工具。一般由纤芯、包层 和涂 敷层构成的多层介质结构的对称圆柱体。芯层 : SiO2+Ge+F 包层 : SiO2+F内涂覆层 :丙烯酸树脂 外涂敷层 :丙烯酸树脂光纤尺寸 芯径单模光纤： 10um;多模光纤： 50um/62.5um 包层直径普通光纤： 125um 涂覆层直径普通光纤 内
3、层 170 200um外层 245um125um245um工作原理光纤实际是指由透明材料做成的纤芯和在它周围采用比纤芯的折射率稍低的材料做成的包层，并将射入纤芯的光信号，经包层界面反射，使光信号在纤芯中传播前进的媒体。光纤材料的特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； 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。 当然光纤也有一些缺点 :如质地脆、机械强度低、连接比较困难、技术要求过高、弯曲半径不宜太小、价格昂贵。光纤分类光纤单模光纤（ SM）多模光纤（ MM）特种光纤光纤传感光纤信号处理光纤测量其它光学系统通信用光纤非通信用光纤模式的概念 模式是指光的在光纤中的传输方式（电磁场分布形式）。 模式是光波动方程的解。它对应于波动方程某一本征值并满足全部边界条件。每一个模式对应于沿光纤轴向传播的一种电磁波。 光纤中能够传导的模式是有光纤结构参数所决定的。外界激励只能激励起光纤中允许存在的模式而不会改变模式的固有性质。光纤的模式
