光纤是光导纤维的简写，是一种由玻璃或塑料制成的纤维，可作为光传导工具。传输原理是‘光的全反射’。微细的光纤封装在塑料护套中，使得它能够弯曲而不至于断裂。通常，光纤的一端的发射装置使用发光二极管（light emitting diode,LED）或一束激光将光脉冲传送至光纤，光纤的另一端的接收装置使用光敏元件检测脉冲。

1、 电磁波谱

振荡的电场和磁场在空间中以波的形式传播就形成了电磁波，Gamma射线、X光、紫外光、可见光、红外光、微波、无线电波和长波无线电，这些都是电磁波。

光纤通信工作波长在于近红外区。

光纤通信工作波长在于近红外区，波段有： 

O波段：1260nm到1310nm

E波段：1360nm到1460nm

S波段：1460nm到1530nm

C波段：1535nm到1565nm

L波段：1565nm到1625nm

U波段：1640nm到1675nm

单模光纤通常工作在1310nm、1550nm和1625nm。

2、光纤结构与光在光纤中的传送

       光纤裸纤一般分为三层：

1)纤芯（core）：折射率较高，用来传送光；

2)包层（cladding）：折射率较低，与纤芯一起形成全反射条件；

3)保护层：保护光纤。

n = Index of refraction（折射率），光在真空中的传播速度与光在该介质中的传播速度之比率。

n1=纤芯折射率；n2=包层折射率，n1>n2，形成形成全反射条件。

3、单模与多模

外径一般为125um(一根头发平均100um)

内径：单模9um  多模50/62.5um

 

4、数值孔径（Numerical Aperture）

入射到光纤端面的光并不能全部被光纤所传输，只是在某个角度范围内的入射光才可以。

这个角度α的正弦值就称为光纤的数值孔径（NA = sinα），不同厂家生产的光纤的数值孔径不同。

从物理上看，光纤的数值孔径表示光纤接收入射光的能力。NA越大，则光纤接收光的能力也越强。从增加进入光纤的光功率的观点来看，NA越大越好，因为光纤的数值孔径大些对于光纤的对接是有利的。但是NA太大时，光纤的模畸变加大，会影响光纤的带

      5、光的散射

        光的散射是指光通过不均匀介质时一部分光偏离原方向传播的现象。此时引起的光能量损失，光的传输不再具有很好的方向性。

二进位的0, 1在发送端是明确的分离脉冲

脉冲在接收端变为延伸和变形，并重叠在一起,使不能正确解码。