光纖全名是光導(dǎo)纖維，是一種利用光在玻璃或塑料制成的纖維中的全反射原理而達(dá)成的光傳導(dǎo)工具。微細(xì)的光纖封裝在塑料護(hù)套中，使它能夠彎曲而不至于斷裂。

按光纖材料分類

　　按光纖組成材料可分為石英系光纖、多組分玻璃光纖、全塑料光纖、氟化物光纖及硫硒化合物光纖。

　　1、石英系光纖

　　石英光纖是以二氧化硅為主要原料，并按不同的摻雜量，來控制纖芯和包層的折射率分布的光纖。石英(玻璃)系列光纖，具有低耗、寬帶的特點(diǎn)，已廣泛應(yīng)用于有線電視和通信系統(tǒng)。

　　2、多組分玻璃光纖

　　多組分光纖是在二氧化硅原料中，再適當(dāng)混合諸如氧化鈉、氧化硼、氧化鉀等氧化物制作成多組分玻璃光纖。多組分玻璃比石英玻璃的軟化點(diǎn)低且纖芯與包層的折射率差很大。主要用在YL業(yè)務(wù)的光纖內(nèi)窺鏡。

　　3、全塑料光纖

　　是將纖芯和包層都用塑料(聚合物)作成的光纖。早期產(chǎn)品主要用于裝飾和導(dǎo)光照明及近距離光鍵路的光通信中。原料主要是有機(jī)玻璃、聚苯乙稀和聚碳酸酯。塑料光纖的纖芯直徑為1000μm，比單模石英光纖大100倍，接續(xù)簡(jiǎn)單，而且易于彎曲施工容易。

　　4、氟化物光纖

　　氟化物光纖是由氟化物玻璃作成的光纖。主要工作在2～10μm波長(zhǎng)的光傳輸業(yè)務(wù)。其具有超低損耗光纖的可能性，正在進(jìn)行著用于長(zhǎng)距離通信光纖的可行性開發(fā)。

　　5、硫硒化合物光纖

　　在光纖的纖芯中，摻雜如鉺、欽、鐠等稀土族元素的光纖。摻雜稀土元素的光纖有激光振蕩和光放大的現(xiàn)象。

按光纖傳輸模式分類

　　按光在光纖中的傳輸模式分可分為單模光纖和多模光纖。多模光纖的纖芯直徑為50~62.5μm，包層外直徑125μm，單模光纖的纖芯直徑為8.3μm，包層外直徑125μm。光纖的工作波長(zhǎng)有短波長(zhǎng)0.85μm、長(zhǎng)波長(zhǎng)1.31μm和1.55μm。光纖損耗一般是隨波長(zhǎng)加長(zhǎng)而減小，0.85μm的損耗為0.35dBkm，1.55μm的損耗為0.20dBkm，這是光纖的Zdi損耗，波長(zhǎng)1.65μm范圍內(nèi)都有損耗高峰，這兩個(gè)范圍未能充分利用。80年代起，傾向于多用單模光纖，而且先用長(zhǎng)波長(zhǎng)1.31μm。

　　1、多模光纖

　　多模光纖ZX玻璃芯較粗(50或62.5μm)，可傳多種模式的光。但其模間色散較大，這就限制了傳輸數(shù)字信號(hào)的頻率，而且隨距離的增加會(huì)更加嚴(yán)重。例如：600MBKM的光纖在2KM時(shí)則只有300MB的帶寬了。因此，多模光纖傳輸?shù)木嚯x就比較近，一般只有幾公里。

　　2、單模光纖

　　單模光纖ZX玻璃芯很細(xì)(芯徑一般為9或10μm)，只能傳一種模式的光。因此，其模間色散很小，適用于遠(yuǎn)程通訊，但還存在著材料色散和波導(dǎo)色散，這樣單模光纖對(duì)光源的譜寬和穩(wěn)定性有較高的要求，即譜寬要窄，穩(wěn)定性要好。后來又發(fā)現(xiàn)在1.31μm波長(zhǎng)處，單模光纖的材料色散和波導(dǎo)色散一為正、一為負(fù)，大小也正好相等。這就是說在1.31μm波長(zhǎng)處，單模光纖的總色散為零。從光纖的損耗特性來看，1.31μm處正好是光纖的一個(gè)低損耗窗口。這樣，1.31μm波長(zhǎng)區(qū)就成了光纖通信的一個(gè)很理想的工作窗口，也是現(xiàn)在實(shí)用光纖通信系統(tǒng)的主要工作波段。1.31μm常規(guī)單模光纖的主要參數(shù)是由國(guó)際電信聯(lián)盟ITU-T在G652建議中確定的，因此這種光纖又稱G652光纖。

按光纖折射率分布分類

　　光纖按折射率分布情況分為階躍型光纖和漸變型光纖。

　　1、階躍型光纖

　　光纖的纖芯折射率高于包層折射率，使得輸入的光能在纖芯一包層交界面上不斷產(chǎn)生全反射而前進(jìn)。這種光纖纖芯的折射率是均勻的，包層的折射率稍低一些。光纖ZX芯到玻璃包層的折射率是突變的，只有一個(gè)臺(tái)階，所以稱為階躍型折射率多模光纖，簡(jiǎn)稱階躍光纖，也稱突變光纖。

　　階躍型光纖的傳輸模式很多，各種模式的傳輸路徑不一樣，經(jīng)傳輸后到達(dá)終點(diǎn)的時(shí)間也不相同，因而產(chǎn)生時(shí)延差，使光脈沖受到展寬。所以這種光纖的模間色散高，傳輸頻帶不寬，傳輸速率不能太高，用于通信不夠理想，只適用于短途低速通訊，比如：工控。但單模光纖由于模間色散很小，所以單模光纖都采用突變型。這是研究開發(fā)較早的一種光纖，現(xiàn)在已逐漸被淘汰了。

　　2、漸變型光纖

　　為了解決階躍光纖存在的弊端，人們又研制、開發(fā)了漸變折射率多模光纖，簡(jiǎn)稱漸變光纖。光纖ZX芯到玻璃包層的折射率是逐漸變小，可使高次模的光按正弦形式傳播，這能減少模間色散，提高光纖帶寬，增加傳輸距離，但成本較高，現(xiàn)在的多模光纖多為漸變型光纖。

　　漸變光纖的包層折射率分布與階躍光纖一樣，為均勻的。漸變光纖的纖芯折射率ZXZda，沿纖芯半徑方向逐漸減小。由于高次模和低次模的光線分別在不同的折射率層界面上按折射定律產(chǎn)生折射，進(jìn)入低折射率層中去，因此，光的行進(jìn)方向與光纖軸方向所形成的角度將逐漸變小。同樣的過程不斷發(fā)生，直至光在某一折射率層產(chǎn)生全反射，使光改變方向，朝ZX較高的折射率層行進(jìn)。

　　這時(shí)，光的行進(jìn)方向與光纖軸方向所構(gòu)成的角度，在各折射率層中每折射一次，其值就增大一次，Z后達(dá)到ZX折射率Zda的地方。在這以后，和上述完全相同的過程不斷重復(fù)進(jìn)行，由此實(shí)現(xiàn)了光波的傳輸。可以看出，光在漸變光纖中會(huì)自覺地進(jìn)行調(diào)整，從而Z終到達(dá)目的地，這叫做自聚焦。

按光纖工作波長(zhǎng)分類

　　光纖按工作波長(zhǎng)可分為短波長(zhǎng)光纖、長(zhǎng)波長(zhǎng)光纖和超長(zhǎng)波長(zhǎng)光纖。短波長(zhǎng)光纖是指0.8～0.9μm的光纖;長(zhǎng)波長(zhǎng)光纖是指1.0～1.7μm的光纖;超長(zhǎng)波長(zhǎng)光纖是指2.0μm以上的光纖。