同轴电缆、双绞线、光纤的使用方法和区别-千家综合布线网
同轴电缆、双绞线、光纤的使用方法和区别
[导读]本文主要介绍同轴电缆，双绞线，以及光纤各自的使用方法和功能作用，以及它们之间的区别等方面的知识要点。
　　本文主要介绍同轴电缆，双绞线，以及光纤各自的使用方法和功能作用，以及它们之间的区别等方面的知识要点。
　　1、同轴电缆
　　同轴电缆，是由一层层的绝缘线包裹着中央铜导体的电缆线。它的特点是抗干扰能力好，传输数据稳定，价格也便宜，同样被广泛使用，如闭路电视线等。同轴细电缆线一般市场售价几元一米，不算太贵。同轴电缆用来和BNC头相连，市场上卖的同轴电缆线一般都是已和BNC头连接好了的成品，大家可直接选用。
　　但是，根据对同轴电缆自身特性的分析，当信号在同轴电缆内传输时其受到的衰减与传输距离和信号本身的频率有关。一般来讲，信号频率越高，衰减越大。视频信号的带宽很大，达到6MHz，并且，图象的色彩部分被调制在频率高端，这样，视频信号在同轴电缆内传输时不仅信号整体幅度受到衰减，而且各频率分量衰减量相差很大，特别是色彩部分衰减最大。所以，同轴电缆只适合于近距离传输图象信号，当传输距离达到200米左右时，图象质量将会明显下降，特别是色彩变得暗淡，有失真感。
　　在工程实际中，为了延长传输距离，要使用同轴放大器。同轴放大器对视频信号具有一定的放大，并且还能通过均衡调整对不同频率成分分别进行不同大小的补偿，以使接收端输出的视频信号失真尽量小。但是，同轴放大器并不能无限制级联，一般在一个点到点系统中同轴放大器最多只能级联2到3个，否则无法保证视频传输质量，并且调整起来也很困难。因此，在监控系统中使用同轴电缆时，为了保证有较好的图象质量，一般将传输距离范围限制在四、五百米左右。
　　另外，同轴电缆在监控系统中传输图象信号还存在着一些缺点：
　　1)同轴电缆本身受气候变化影响大，图象质量受到一定影响;
　　2)同轴电缆较粗，在密集监控应用时布线不太方便;
　　3)同轴电缆一般只能传视频信号，如果系统中需要同时传输控制数据、音频等信号时，则需要另外布线;
　　4)同轴电缆抗干扰能力有限，无法应用于强干扰环境;
　　5)同轴放大器还存在着调整困难的缺点。
　　2、双绞线
　　双绞线常见的有3类线，5类线和超5类线、6类线，以及7类线。前者线径细而后者线径粗，型号如下：
　　1)一类线：主要用于传输语音(一类标准主要用于八十年代初之前的电话线缆)，不同于数据传输。
　　2)二类线：传输频率为1MHZ，用于语音传输和最高传输速率4Mbps的数据传输，常见于使用4MBPS规范令牌传递协议的旧的令牌网。
　　3)三类线：在ANSI和EIA/TIA568标准中指定的电缆，该电缆的传输频率16MHz，用于语音传输及最高传输速率为10Mbps的数据传输主要用于10BASE--T。
　　4)四类线：该类电缆的传输频率为20MHz，用于语音传输和最高传输速率16Mbps的数据传输主要用于基于令牌的局域网和 10BASE-T/100BASE-T。
　　5)五类线：该类电缆增加了绕线密度，外套一种高质量的绝缘材料，传输率为100MHz，用于语音传输和最高传输速率为100Mbps的数据传输，主要用于100BASE-T和10BASE-T网络。这是最常用的以太网电缆。
　　6)超五类线：超5类具有衰减小，串扰少，并且具有更高的衰减与串扰的比值(ACR)和信噪比(Structural Return Loss)、更小的时延误差，性能得到很大提高。超5类线的最大传输速率为250Mbps。
　　7)六类线：该类电缆的传输频率为1MHz～250MHz，六类布线系统在200MHz时综合衰减串扰比(PS-ACR)应该有较大的余量，它提供2倍于超五类的带宽。六类布线的传输性能远远高于超五类标准，最适用于传输速率高于1Gbps的应用。
　　六类与超五类的一个重要的不同点在于：改善了在串扰以及回波损耗方面的性能，对于新一代全双工的高速网络应用而言，优良的回波损耗性能是极重要的。六类标准中取消了基本链路模型，布线标准采用星形的拓扑结构，要求的布线距离为：永久链路的长度不能超过90m，信道长度不能超过100m。
　　8)超六类线：超六类线是六类线的改进版，同样是ANSI/EIA/TIA-568B.2和ISO 6类/E级标准中规定的一种非屏蔽双绞线电缆，主要应用于千兆位网络中。在传输频率方面与六类线一样，也是200～250 MHz，最大传输速度也可达到1 000 Mbps，只是在串扰、衰减和信噪比等方面有较大改善。
　　9)七类线：该线是ISO 7类/F级标准中最新的一种双绞线，它主要为了适应万兆位以太网技术的应用和发展。但它不再是一种非屏蔽双绞线了，而是一种屏蔽双绞线，所以它的传输频率至少可达500 MHz，是六类线和超六类线的2倍以上，传输速率可达10 Gbps。
　　事实上，双绞线的使用由来已久，电话传输使用的就是双绞线，在很多工业控制系统中和干扰较大的场所以及远距离传输中都使用了双绞线，我们今天广泛使用的局域网也是使用双绞线对。双绞线之所以使用如此广泛，是因为它具有抗干扰能力强、传输距离远、布线容易、价格低廉等许多优点。由于双绞线对信号也存在着较大的衰减，所以传输距离远时，信号的频率不能太高，而高速信号比如以太网则只能限制在100m以内。
　　对于视频信号而言，带宽达到6MHz，如果直接在双绞线内传输，也会衰减很大，所以视频信号在双绞线上要实现远距离传输，必须进行放大和补偿，双绞线视频传输设备就是完成这种功能。加上一对双绞线视频收发设备后，可以将图象传输到1至2km。双绞线和双绞线视频传输设备价格都很便宜，不但没有增加系统造价，反而在距离增加时其造价与同轴电缆相比下降了许多。所以，监控系统中用双绞线进行传输具有明显的优势。
　　3、光纤
　　光纤(Fiber Optic Cable)以光脉冲的形式来传输信号，因此材质也以玻璃或有机玻璃为主。它由纤维芯、包层和保护套组成。
　　光纤的结构和同轴电缆很类似，也是中心为一根由玻璃或透明塑料制成的光导纤维，周围包裹着保护材料，根据需要还可以多根光纤并合在一根光缆里面。根据光信号发生方式的不同，光纤可分为单模光纤和多模光纤。 (所谓&模&就是指以一定的角度进入光纤的一束光线)。多模光纤一般被用于同一办公楼或距离相对较近的区域内的网络连接。而单模光纤传递数据的质量更高，传输距离更长，通常被用来连接办公楼之间或地理分散更广的网络。如果使用光纤光缆作为网络传输介质，还需增加光端收发器等设备，因此成本投入更大，在一般的应用中较少采用。
　　光纤最大的特点就是传导的是光信号，因此不受外界电磁信号的干扰，信号的衰减速度很慢，所以信号的传输距离比以上传送电信号的各种网线要远得多，并且特别适用于电磁环境恶劣的地方。由于光纤的光学反射特性，一根光纤内部可以同时传送多路信号，所以光纤的传输速度可以非常的高，目前1Gbps 1000Mbps的光纤网络已经成为主流高速网络，理论上光纤网络最高可达到50000Gbps 50Tbps的速度。但使用光纤作为网络传输介质，需要一定的专业知识和光端收发器等专用设备，因此成本投入更大，在一般的应用中较少采用。
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地点：广州天河体育中心双绞线、同轴电缆、光纤的区别及如何使用_同轴电缆_中国百科网
双绞线、同轴电缆、光纤的区别及如何使用
    　　1、 同轴电缆
　　同轴电缆具有价格较便宜、铺设较方便的优点(相对于光纤而言)，所以，一般在小范围的监控系统中，由于传输距离很近，使用同轴电缆直接传送监控图象对图象质量的损伤不大，能满足实际要求。
　　但是，根据对同轴电缆自身特性的分析，当信号在同轴电缆内传输时其受到的衰减与传输距离和信号本身的频率有关。一般来讲，信号频率越高，衰减越大。视频信号的带宽很大，达到6MHz，并且，图象的色彩部分被调制在频率高端，这样，视频信号在同轴电缆内传输时不仅信号整体幅度受到衰减，而且各频率分量衰减量相差很大，特别是色彩部分衰减最大。所以，同轴电缆只适合于近距离传输图象信号，当传输距离达到200 米左右时，图象质量将会明显下降，特别是色彩变得暗淡，有失真感。
　　在工程实际中，为了延长传输距离，要使用同轴放大器。同轴放大器对视频信号具有一定的放大，并且还能通过均衡调整对不同频率成分分别进行不同大小的补偿，以使接收端输出的视频信号失真尽量小。但是，同轴放大器并不能无限制级联，一般在一个点到点系统中同轴放大器最多只能级联2 到3 个，否则无法保证视频传输质量，并且调整起来也很困难。因此，在监控系统中使用同轴电缆时，为了保证有较好的图象质量，一般将传输距离范围限制在四、五百米左右。
　　另外，同轴电缆在监控系统中传输图象信号还存在着一些缺点：
　　1)同轴电缆本身受气候变化影响大，图象质量受到一定影响;
　　2)同轴电缆较粗，在密集监控应用时布线不太方便;
　　3)同轴电缆一般只能传视频信号，如果系统中需要同时传输控制数据、音频等信号时，则需要另外布线;
　　4)同轴电缆抗干扰能力有限，无法应用于强干扰环境;
　　5)同轴放大器还存在着调整困难的缺点。
　　2、双绞线
　　双绞线的使用由来已久，电话传输使用的就是双绞线，在很多工业控制系统中和干扰较大的场所以及远距离传输中都使用了双绞线，我们今天广泛使用的局域网也是使用双绞线对。双绞线之所以使用如此广泛，是因为它具有抗干扰能力强、传输距离远、布线容易、价格低廉等许多优点。由于双绞线对信号也存在着较大的衰减，所以传输距离远时，信号的频率不能太高，而高速信号比如以太网则只能限制在100m 以内。对于视频信号而言，带宽达到6MHz，如果直接在双绞线内传输，也会衰减很大，所以视频信号在双绞线上要实现远距离传输，必须进行放大和补偿，双绞线视频传输就是完成这种功能。加上一对双绞线视频收发后，可以将图象传输到1 至2km。双绞线和双绞线视频传输设备价格都很便宜，不但没有增加系统造价，反而在距离增加时其造价与同轴电缆相比下降了许多。所以，监控系统中用双绞线进行传输具有明显的优势：
　　1)传输距离远、传输质量高。由于在双绞线收发器中采用了先进的处理技术，极好地补偿了双绞线对视频信号幅度的衰减以及不同频率间的衰减差，保持了原始图象的亮度和色彩以及实时性，在传输距离达到1km 或更远时，图象信号基本无失真。如果采用中继方式，传输距离会更远。
　　2)布线方便、线缆利用率高。一对普通电话线就可以用来传送视频信号。另外，楼宇大厦内广泛铺设的5 类非屏蔽双绞线中任取一对就可以传送一路视频信号，无须另外布线，即使是重新布线，5 类缆也比同轴缆容易。此外，一根5 类缆内有4 对双绞线，如果使用一对线传送视频信号，另外的几对线还可以用来传输音频信号、控制信号、供电电源或其它信号，提高了线缆利用率，同时避免了各种信号单独布线带来的麻烦，减少了工程造价。
　　3)抗干扰能力强。双绞线能有效抑制共模干扰，即使在强干扰环境下，双绞线也能传送极好的图象信号。而且，使用一根缆内的几对双绞线分别传送不同的信号，相互之间不会发生干扰。
　　4)可靠性高、使用方便。利用双绞线传输视频信号，在前端要接入专用发射机，在控制中心要接入专用接收机。这种双绞线传输设备价格便宜，使用起来也很简单，无需专业知识，也无太多的操作，一次安装，长期稳定工作。
　　5)价格便宜，取材方便。由于使用的是目前广泛使用的普通5 类非屏蔽电缆或普通电话线，购买容易，而且价格也很便宜，给工程应用带来极大的方便。
　　3、光纤
　　光纤和光端机应用在监控领域里主要是为了解决两个问题：一是传输距离，一是环境干扰。双绞线和同轴电缆只能解决短距离、小范围内的监控图象传输问题，如果需要传输数公里甚至上百公里距离的图象信号则需要采用光纤传输方式。另外，对一些超强干扰场所，为了不受环境干扰影响，也要采用光纤传输方式。因为光纤具有传输带宽宽、容量大、不受电磁干扰、受外界环境影响小等诸多优点，一根光纤就可以传送监控系统中需要的所有信号，传输距离可以达到上百公里。光端机可以提供一路和多路图象接口，还可以提供双向音频接口、 一路和多路各种类型的双向数据接口(包括RS232、RS485、以太网等)，将它们集成到一根光纤上传输。光端机为监控系统提供了灵活的传输和组网方式，信号质量好、稳定性高。近些年来，由于光纤通信技术的飞速发展，光纤和光器件的价格下降很快，使得光纤监控系统的造价大幅降低，所以光纤和光端机在监控系统中的应用越来越普及。
　　不过，使用光纤和光端机需要一定的专业知识和专用设备，这给工程施工和用户使用带来了一定的困难。另外，对于短距离、小规模的监控系统来说，使用光纤传输也显得不够经济。
收录时间:日 13:04:27 来源:上海浦东矿用电缆 作者:匿名
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同轴电缆、双绞线和光纤在监控系统中优劣对比
[导读]众所周知，在监控系统中图像的清晰度和失真度非常重要，而决定图像的清晰度和失真度不仅需要能处理高质量画面的摄像机、镜头、监视器、录像机等基础设备，而信号数据的传输也是非常重要的。选择哪一种传输介质传送信号直接关系到整个监控系统的质量和可靠性。
　　众所周知，在中图像的清晰度和失真度非常重要，而决定图像的清晰度和失真度不仅需要能处理高质量画面的机、镜头、监视器、录像机等基础设备，而信号数据的也是非常重要的。选择哪一种传输介质传送信号直接关系到整个系统的质量和可靠性。
　　同轴电缆、和在监控系统中优劣对比
　　目前，在监控系统中用来传输图像信号的传输介质主要有三种介质：同轴电缆、双绞线、光纤，这三种传输介质各自不同，各有各自的优劣。我们在进行监控时应该如何去选择，既能减少成本投入，又能让监控系统有非常高的质量和可靠性呢?今天，唯康(VCOM)通信在这里和大家详谈下。
　　同轴电缆：具有价格较便宜、铺设较方便等优点(相对于光纤而言)，所以，一般在小范围的监控系统中，由于传输距离很近，使用同轴电缆直接传送监控图象对图象质量的损伤不大，能满足实际要求。但是，根据对同轴电缆自身特性的分析，当信号在同轴电缆内传输时其受到的衰减与传输距离和信号本身的频率有关。一般来讲，信号频率越高，衰减越大。
　　视频信号的带宽很大，达到6MHz，并且，图象的色彩部分被调制在频率高端，这样，视频信号在同轴电缆内传输时不仅信号整体幅度受到衰减，而且各频率分量衰减量相差很大，特别是色彩部分衰减最大。所以，同轴电缆只适合于近距离传输图象信号，当传输距离达到200米左右时，图象质量将会明显下降，特别是色彩变得暗淡，有失真感。但同轴电缆相对成本较低，故而适合用于小型工厂或者学校内部的监控。
　　双绞线：相比于同轴电缆双绞线传输距离要远很多，最大可以达到2400米，其价格便宜且接入方便，抗干扰能力也不错，采用PoE供电还可以减少的任务量。但双绞线材质抗老化能力较弱，一次只能传输一路图像。所以比较适合用于中短距离、点位相对比较分散不是很多或者点位较近但比较集中的环境下的的，如银行、连锁、超市或者大学校园等。
　　光纤：光纤传输的优点是：传输距离远、速率高、带宽大、衰减小、抗干扰性能最好，适合远距离和大型视频传输，如道路十字路口监控等。最远甚至可达到几十一百多公里，它是通过把视频及控制信号转换为光信号在光纤中传输。
　　其采用光纤传输的设备主要为视频光端机与光纤收发器，视频光端机主要应用在模拟摄像机的信号传输上，它信号损耗小，噪波与失真小，传输质量高，适合远距离传送。光纤收发器适合摄像机的信号传输，同样它也具有视频光端机的传输距离远、损耗小、抗干扰能力强等优点。采用光纤交换机，还可以采用PoE技术为前端摄像机供电，减少综合布线的任务量。所以，在解决长距离传输时光纤是最佳的方式。
　　不过，使用光纤和光端机需要一定的专业知识和专用设备，这给工程施工和用户使用带来了一定的困难。另外，对于短距离、小规模的监控系统来说，使用光纤传输也显得不够经济。
　　综上所述，我们在监控系统的布线选择中，需要根据我们的监控环境和监控距离要求来决定的，在布线的时候，需要进行多方考虑，选择最优方案，这样才可以既能减少成本投入，又能起到好的监控效果。
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同轴电缆是一种及信号传输线，一般是由四层物料造成：最内里是一条导电铜线，线的外面有一层塑胶（作、电介质之用）围拢，绝缘体外面又有一层薄的网状导电体（一般为铜或合金），然后导电体外面是最外层的绝缘物料作为外皮。另外，同轴端子，又称接头。可视为短、刚性电缆，设计上须具有与电缆相同的标准阻抗，RF信号也不会从接口位置穿透或损失。高品量的电缆往往镀银，而高品质的端子通常会镀金，品质较低的也会镀银或镀锡，虽然银很容易被氧化，但氧化银也是导电的，因此旧了也不会对效果有太大影响；短距离的同轴电缆一般也会用在家用，或是用在设备中。此外，也曾经被广泛使用在的连接，直至被（线）所取代；长距离的同轴电缆常用在或的网络上使用电视信号线。尽使有高科技的器材取代，如：、/、等。但由于同轴电缆相对便宜，也一早已铺设好，因而沿用至今。但是，同轴电缆和影音用的三色线(黄/红/白)很相似，使用时不要用错，否则会影响到速度。
双绞线（Twisted
Pair）是由两條相互绝缘的导线按照一定的规格互相缠绕（一般以顺时针缠绕）在一起而制成的一种通用配线，属于信息通信网络传输介质。它过去主要是用来传输的，但现在同样适用于的传输。把两根绝缘的铜导线按一定规格互相绞在一起，可降低的程度，每一根导线在传输中辐射的电波会被另一根线上发出的电波抵消。其中外皮所包的导线两两相绞，形成双绞线对，因而得名双绞线。它可以分为：（STP）於線外有金屬網以屏蔽電磁干擾；（UTP）。它的接頭类型为接頭。另外，为双绞线电缆定义了五种不同质量的型号。
(CAT-1)：主要用于传输语音，用于传输。
(CAT-2)：传输频率为1MHz，用于语音传输和最高传输速率4Mbps的数据传输，常见于使用4Mbps规范的旧的。
3类 (CAT-3)：指目前在和标准中指定的电缆。该电缆的传输频率为16MHz，用于语音传输及最高传输速率为10Mbps的数据传输，主要用于。
(CAT-4)：该类电缆的传输频率为20MHz,用于语音传输和最高传输速率16Mbps的数据传输，主要用于基于的局域网和/。
(CAT-5)：该类电缆增加了绕线密度,外套一种高质量的绝缘材料,传输频率为100MHz,用于语音传输和最高传输速率为100Mbps的数据传输，主要用于和网络，这是最常用的电缆。
超5类(CAT-5e)：：超5类具有衰减小，少，并且具有更高的衰减与串扰的比值(ACR)和信噪比(Structural Return
Loss)、更小的时延误差，性能得到很大提高。
(CAT-6)：10BASE-T/100BASE-T/1000BASE-T。傳輸頻率為250MHz
(CAT-6A):10GBASE-T。傳輸頻率為500MHz。
(CAT-7)：傳輸頻率為600MHz
光导纤维，简称光纤，是一种达致在或制成的中的原理传输的工具。微细的光纤封装在塑料护套中，使得它能够而不至于。通常光纤的一端的设备使用或一束将传送至光纤，光纤的另一端的接收设备使用检测。包含光纤的线缆称为光缆。由于光在光导纤维的传输损失比电在传导的低得多，更因为主要生产原料是，极大，较易，所以价格便宜，促使光纤被用作长距离的传递工具。随着光纤的价格进一步降低，光纤也被用于和的用途。光纤主要分为两类，（英语：）与（英语：）。前者的是的，而后者的折射率是的。另外还分为及（英语：）。近年来，又有新的光纤问世；光导纤维是双重构造，核心部分是高折射率玻璃，表层部分是低折射率的玻璃或塑料，光在核心部分传输，并在表层交界处不断进行全反射，沿“之”字形向前传输。这种纤维比丝还细，这样细的纤维要有折射率截然不同的双重结构分布，是一个非常惊人的技术。各国科学家经过多年努力，创造了、、等等，制成了超高纯，特制成的光导纤维传输光的有了非常明显的提高。现在较好的光导纤维，其光传输损失每只有零点二；也就是说传播一公里后只损失4.5％。它的运作原理如下图：
光纤是的，应用来传导光线。它的结构大致分为里面的核心部分与外面的包覆部分。为了要约束光信号于核心，包覆的折射率必须小于核心的折射率。（英语：）的折射率是缓慢改变的，从到包覆，逐渐地减小；而（英语：）在核心-包覆边界区域的折射率是急剧改变的。折射率可以用来计算在物质里的光线速度。在里，及，光线的传播速度最快，大约为 3 亿／。一种物质的折射率是真空除以光线在这里传播的速度。所以，根据定义，真空折射率是 1
。折射率越大，光线传播的速度越慢。通常光纤的核心的折射率是 1.48 ，包覆的折射率是 1.46
。所以，光纤传导的速度粗算大约为
2 亿米／秒。信号，经过光纤传导，从到，大约
12000 公里距离，会有最低 0.06 秒的延迟。
激光的反弹于一根棍内部，显示出光线的。
当移动于较高的介质的光线，以大角度于核心-包覆边界时，假若这（光线与边界面的之间的夹角）的角度大于的角度，则这光线会被完全地回去。光纤就是应用这种效应来约束传导光线于核心。在光纤内部传播的光线会被边界反射过来，反射过去。由于光线入射于边界的角度必须大于的角度，只有在某一角度范围内射入光纤的光线，才能够通过整个光纤，不会泄漏损失。这角度范围称为光纤的（英语：），是光纤的核心折射率与包覆折射率的差值的。更简单地说，光线射入光纤的角度必须小于（英语：）的角度，才能够传导于光纤核心。受光角的是光纤的（英语：）。越大的光纤，越不需要精密的和技术。单模光纤的数值孔径比较小，需要比较精密的熔接和操作技术。
光波传播于多模光纤。
核心较大的光纤（大于
10 ）的性质，可以用的理论来分析，这种光纤称为多模光纤，用于通信用途时，线材会以橘色外皮做为辨识。在一个多模突变光纤内，靠着全反射传导于核心。当光线遇到核心-包覆边界时，假若入射角大于临界角，则光线会被完全反射。临界角的角度是由核心折射率与包覆折射率共同决定。假若入射角小于临界角，则光线会入包覆，无法继续传导于核心。临界角又决定了光纤的（英语：），通常以（英语：）来表示其大小。较高的数值孔径会允许光线，以较近轴心和较宽松的角度，传导于核心，造成光线和光纤更有效率的。但是，由于不同角度的光线会有不同的，通过光纤所需的时间也会不同，所以，较高的数值孔径也会增加。有些时候，较低的数值孔径会是更适当的选择。渐变光纤的核心的折射率，从轴心到包覆，逐渐地减低。这会使朝着包覆传导的光线，平滑缓慢地改变方向，而不是急剧地从核心-包覆边界反射过去。这样，大角度光线会花更多的时间，传导于低折射率区域，而不是高折射率区域。因此，所形成的路径，会减低。工程师可以精心设计渐变光纤的折射率分布，使得各种光线在光纤内的轴传导速度差值，能够极小化。这理想折射率应该会非常接近于分布。
单模光纤内部结构：
1. 核心：直径 8&&m
2. 包覆：直径 125&&m
3. 缓冲层：直径 250&&m
4. 外套：直径 400&&m
核心直径小于传播光波约十倍的光纤，不能用理论来分析其物理性质。替而代之，必须改用来分析，导出相关的。视为（英语：），光纤可以传播多于一个（英语：）的光波。只允许一种横模传导的光纤称为单模光纤。用于通信用途时，线材会以外皮做为辨识。大直径核心、多横模的光纤的物理性质，也可以用电磁波波动方程分析。结果会显示出，这种光纤允许多于一个横模的光波。这样的解析多模光纤，所得到的结果，与几何光学的解析结果大致相同。显示，在光纤内的光波的，并不是全部约束于核心里。令人惊讶地，特别是在单模光纤里，有很大一部分的能量是以（英语：）的形式传导于包覆。最常见的一种单模光纤，核心直径大约为 7.5&9.5 ，专门用于传导。多模光纤的核心直径可以小至 50 微米，或者大至几百微米。
而对于特用光纤来说，有些特用光纤的核心或包覆会特别地制作成非圆柱形，通常像椭圆形或长方形。这包括（英语：）。光纤是一种新型的光纤，其折射率以的模式变化（通常沿着光纤的轴向会有圆柱空洞）。光子晶体光纤应用效应（单独的或加上全反射效应）来局限光波于光纤核心。它的衰减机制如下：
在（英语：）和（英语：）内的光衰减。
在介质内，光纤的（英语：），又称为传输损失，指的是随着传输距离的增加，光束（或信号）强度会减低。由于现代光传输介质的高质量，光纤的衰减系数的单位通常是 / （每公里长度介质的）。因为能够满足严格的规定，约束光束于内部，传输介质材料大多是由硅石玻璃纤维制成的。阻碍远距离传输的一个重要因素就是。因此，减少衰减是光纤光学研究的必然目标。经过多次实验得到的结果，显示出（英语：）和是造成光纤衰减的主要原因之一。
镜面反射。
因为光线的全反射，光线可以传输于光纤核心。、的，甚至在层次，也会使光线往方向反射，称这现象为或（英语：），其特征通常是多种不同的反射角。大多数物体因为表面的光散射，可以被人类探测到。光散射跟入射光波的波长有关。的波长大约是
1 微米。人类视觉无法探测到超小于这尺寸的物体.。所以，位于可见物体表面的也有类似的尺寸。光波入射于内部的边界面时，会因为（英语：）而造成衰减。对于结晶材料或多晶材料，像或，除了细孔以外，大部分内部接口的形式乃（英语：），分隔了晶粒尺寸的微小区域。材料学专家发现，假若能将散射中心（或晶界）的尺寸减小到低于入射光波的波长，则光散射的影响会减小很多，可以被忽略。这发现引起更多有关（英语：）的研究。类似地，在光学光纤内，光散射是由分子层次的不规则玻璃结构所造成的。很多材料学专家认为玻璃无疑是多晶材料的极限案例。而其展现出短距离现像的畴域
，则是金属、合金、玻璃、陶瓷等等的基础。散布在这些畴域之间，有很多，是造成光散射的最理想地点。当变高时，光纤的也可能会造成光散射。
除了光散射以外，光纤材料会选择性地吸收某些特定的光波，这也会造成衰减或信号损失。吸收光波的机制类似显现的机制。在层次，光纤材料的每种组成，其不同的电子的差值，决定了光纤材料能否吸收某特定或的。这些特定频率或频率带的光子，大多属于紫外线或可见光的频区。这就是很多可见物质显示出的机制；在原子或分子层次，频率、结构、强度等等，这些重要因素共同决定了材料传输，，，等等长波的能力。
在一个晶体物体内部，的（英语：）。
在设计任何透明光学组件前，必须先知道的性质和限制，然后才能选择适当的材料。任何材料在区域的，也赋予了这材料对于这低频率光波的透明限制。这是组成的原子或分子的，和入射光波之间，相互的结果，在。因此，在红外线频区（＞ 1
微米），每一种材料都要避开这些由于原子或分子振动机制而产生的吸收区域。因为某特定频率的红外线光波，恰恰好匹配了，某种材料的原子或分子的，这种材料会选择性地吸收这特定频率的光波。由于不同的原子或分子有不同的自然振动频率，它们会选择性地吸收不同频率（或不同频率带）的红外线光波。由于光波频率不匹配光纤材料的自然振动频率，会造成光波的反射或。当红外线光波入射于这不匹配的光纤材料，一部分能量会被反射，另一部分能量会被。
光纤的接头有如下两种：
FC Ferrule Connector
圆型带螺纹(配线架上用的最多)
SC Snap-in Connector
卡接式方型(路由器交换机上用的最多)
目前用于通信中的光纤主要是玻璃纤维，其外径约为250微米，中心通光部分直径为10~60微米。在医学上，光纤用于，在娱乐方面，常用于的信号线。
对于光纤熔接技术来说，它主要是用熔纤机将光纤和光纤或光纤和连接，把光缆中的裸纤地和光纤尾纤熔合在一起变成一个整体，而尾纤则有一个单独的光纤头。通过与光纤收发器连接，将光纤和连接，接到信息插座。在光纤的熔接过程中用到的主要工具有：、、尾纤、、专用、等.
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