1.4.3  光纤

光导纤维（Fiber）是一种传送光信号的介质，简称光纤，也称光缆。光纤的内层是具有较高光波折射率的光导玻璃纤维，外层包裹着一层折射率较低的材料，利用光波的全反射原理来传送编码后的光信号，如图1-10所示。

图1-10 光波在纤芯中的传播

根据光波的传输模式，光纤主要分为两种：多模光纤和单模光纤。在多模光纤中，通过多角度地反射光波实现光信号的传输。由于多模光纤中有多个传输路径，每个路径的长度不同，通过光纤的时间也不同，这会导致光信号在时间上出现扩散和失真，限制了其传输距离或者传输速率。在单模光纤中，只有一个轴向角度来传输光信号，或者说光波沿着轴向无反射地直线传输，只有一个传输路径，不会出现信号传输失真现象。因此，在相同传输速率情况下，单模光纤比多模光纤的传输距离长得多。通常，单模光纤传输系统的价格要高于多模光纤传输系统。

光纤系统主要由三部分组成：光发送器、光纤和光接收器。发送端的光发送器利用电信号对光源进行光强控制，从而将电信号转换为光信号；光信号经过光纤传输到接收端，光接收器通过光电二极管再把光信号还原成电信号。

光纤是一种不易受电磁干扰和噪声影响的传输介质，具有很大的传输带宽，可进行远距离、高速率的数据传输，而且具有很好的保密性能。由于光纤的衔接、分岔比较困难，一般只适用于点到点或环形结构的网络系统中。