現代光纖的特殊性源於上世紀50年代的研究。在上世紀50年代中，通過光纖傳輸視覺化影象的研究和發展引起了醫學領域的一些進步，隨後它又應用到遠距離照明和觀察儀器上。在2023年，charles kao和george hockhan提出通過玻璃光纖傳輸資訊，並且認識到降低線路衰減非常重要，這是它在應用時要解決的關鍵問題。
這促使光纖製造業開始研究如何減少光衰減。現在，這些衰減已經遠遠低於當前kao和hockham所設定的原始目標。
使用光纖的優勢
由於光纖線纜具有低衰減高頻寬的特性，因此這可用於實現比銅線更遠距離的資料傳輸。在資料網路中，在不使用中繼器的前提下可以實現長達2公里的傳輸。由於它們又很輕很小，因此它們也非常適合用於一些無法使用銅線的場合;通過使用多路復用器，一條光纖就可以替代上百條銅線網線。在一要細小玻璃絲上實現這種效果確實讓人很驚嘆，但是它對於資料行業的真正好處是它完全不受電磁干擾——事實上玻璃並不是導電體。
由於光纖不是導體，因此所有光纖線纜都可以用在需要絕緣的場合——例如，用在兩棟使用銅線可能產生地電位差的建築物之間。此外，光纖也能消除一些危險環境的威脅——如在化工廠，乙個火花就可能引起**。最後，一樣重要的是安全問題：想要入侵光線而盜取資料訊號是很難的。
光纖製造
光纖線纜有許多的型別，但是按照本文的目標，我們將介紹其中一種最常見的型別：62.5/125微公尺軟線。其中的數字表示光纖核心和包裹層的直徑。它們的單位都是微公尺，是指一公尺的百萬分之一。
軟光線線纜可用於室內或室外。室外線纜通常會填注塑膠，作為防潮隔離層，防止水分進入。一條線纜的核心數量可能是4-144。
過去幾年裡，有各種不同大小的核心面市。現在，主要有3種大小的線纜用於資料通訊：50/125、62.5/125和8.3/125。其中50/125和62.5/125微公尺的多模光纖最常用於資料網路;但是，最近62.5的變得越來越流行。可是，50/125之前一直是千兆乙太網應用程式的首選。
8.3/125微公尺軟光纖是一種單模光纖，到現在它也並沒有廣泛應用於資料網路，因為單模硬體造價昂貴。現在情況有一些變化，因為使用62.5/125光纖的千兆乙太網的長度限制已經下降為220公尺左右。因此，在一些園區網中只能使用8.3/125光纖。
單模與多模光纖
對於銅線而言，尺寸越大，電阻越小，從而有更大的容量。但是，對於光纖而言，情況則是完全相反。為了解決這個問題，我們首先需要理解光線在光纖核心傳播的方式。
光線傳播
光線是通過一種所謂全內反射的過程在光纖中傳播的;這是通過使用兩種有不同折射率的玻璃而實現的。核心具有較高的折射率，而外部包層的折射率較低一些。這與周圍環境的反射原理是完全相同的;然而，如果你垂直看水面，是能夠看到水池底部的。
在這兩個角度上形成一定的角度，光線就不會從水面反射走，而是會穿過水面，從而能夠看到水池底部。在多模光纖中，正如其名稱所表示的，光線會有多種傳播模式。其範圍包括低階模式和高階模式，前者是指沿中心直線傳輸的最直接路徑，而後者是指在邊界上來回反射而通過光纖的方式。
這會產生訊號散射的效果，因為光線的乙個脈衝會多次到達遠端;這就是所謂的模間色散——有時候也稱為差模延遲(dmd)。為了解決這個問題，出現了漸變轉折率光纖。不同於常規光纖在核心與包層之間有一層封閉塗層，這些光纖的中心具有較高折射率，然後逐漸遞減，最外層的折射率最低。這樣可以延緩低階模式，使光線能夠以更緊密的形態到達最遠端，從而能夠減小模間色散和改進訊號的形狀。
單模光纖又是什麼?
消除模間色散的最佳方式是什麼?很簡單：只允許一種模式傳播。因此，可以用更小的核心尺寸實現更大的頻寬和更遠的距離。道理很簡單。
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