參：光纖、光源、與光纜 銅線 信號衰減 線徑 越粗 光纖(同一材質) 銅線與光纖的不同

參：光纖、光源、與光纜 頻譜： 光纖通信 可見光 家用電 大哥大 102 104 106 108 1010 1012 1014 1016 1018 1020 1022 頻率 波長 3000km 30km 300m 3m 3cm 0.3mm 3mm 30nm 0.3nm 3pm 0.3pm 射頻 長波 UHF VHF 短波 微波 釐米波 遠紅外線 紅外線 紫外線 X光 迦瑪射線 宇宙射線 1.7mm 0.8mm 可見光 紅 紫 0.7~0.4mm 光纖通信 大哥大 家用電

參：光纖、光源、與光纜 光的特性： 波動說 粒子說 波動粒子說 折射率 C /ν

參：光纖、光源、與光纜 光纖的傳輸原理 介質2(n2) 介質1(n1) 入射角 折射角 臨界角 100%反射 全反射

參：光纖、光源、與光纜 光纖的傳輸原理 核心 纖殼 50mm 125mm 多個光路徑的光纖＝多模態光纖(Multi-mode)

參：光纖、光源、與光纜 光纖的傳輸原理 8mm 125mm 一個光路徑＝一個模態(a mode)＝單模態光纖

參：光纖、光源、與光纜 多模態光纖 折射率側面圖 (Index Profile) 多模態階射率(Step Index)光纖

參：光纖、光源、與光纜 多模態光纖 色散(模間色散) 雷射開始發光 雷射結束發光 0.25ns >0.25ns

參：光纖、光源、與光纜 多模態光纖 多模態斜射率(Grade Index)光纖

參：光纖、光源、與光纜 多模態光纖 色散(模內色散) >0.25ns

參：光纖、光源、與光纜 光源 e … 原子核 能階(態) 導帶 價帶

參：光纖、光源、與光纜 光源 Energy Gap Eg 導體 e 價帶 導帶 絕緣體 半導體

參：光纖、光源、與光纜 Arsenic Silicon N-type 光源

參：光纖、光源、與光纜 Silicon Gallium P-type 光源

參：光纖、光源、與光纜 N-type P-type ＋ － 光源 (自然發光)

參：光纖、光源、與光纜 光源 (自然發光) AlGaAs GaAs － ＋

參：光纖、光源、與光纜 (發光二極體 LED) AlGaAs GaAs － ＋ 光源

參：光纖、光源、與光纜 N 發光層 P － ＋ (發光二極體 LED) 光源

參：光纖、光源、與光纜 波長nm 光強度 850 900 800 750 950 1mW 光源 (發光二極體 LED)

參：光纖、光源、與光纜 (雷射) e … 光源

參：光纖、光源、與光纜 e … (雷射) 光源

參：光纖、光源、與光纜 e 初態 Initial State 自然發光 吸收 激勵發光 (雷射) 光源

參：光纖、光源、與光纜 E1 E2 E3 E0 e (雷射) 光源

參：光纖、光源、與光纜 e E1 E2 E3 E0 素子轉換 (雷射) 光源

參：光纖、光源、與光纜 e E1 E2 E3 E0 光放大 … (雷射) 光源

參：光纖、光源、與光纜 震盪 100%反射 電流 光輸出 70%反射 波長 光強度 4nm (雷射) 光源

參：光纖、光源、與光纜 光源 (雷射)

參：光纖、光源、與光纜 檢光器 ＋ － N-type P-type

參：光纖、光源、與光纜 檢光器 (PIN) I P 電場強度 N 20~100mm

(approximately 3×105Vcm-1) 參：光纖、光源、與光纜 I 電場強度 N P 增益區 (approximately 3×105Vcm-1) 吸收區 (50~400V) Or (15~20V) (APD) 檢光器 In order to create an extremely high electric field region (approximately 3×105Vcm-1) As well as the depletion region where most of the photons are absorbed and the primary carrier pairs generated there is a high field region in which holes and electrons can acquire sufficient energy to excite new electron-hole pairs. This process is known as impact ionization and is the phenomenon that leads to avalanche breakdown in ordinary reverse biased diodes. It often requires high reverse bias voltages (50~400V) in order that the new carriers created by impact ionization can themselves produce additional carriers by the same mechanism. More recently, it should be noted that devices which will operate at much lower bias voltages (15~20V) have become available. Carrier multiplication factors as great as 104 may be obtained using defect-free material to ensure uniformity of carrier multiplication over the entire photosensitive area.

參：光纖、光源、與光纜 鬆弛型 緊束型 Kevlar 光纖帶 0.25 in 光纜

參：光纖、光源、與光纜 光纜 PE+Al PE填充條 抗張物質 (1) 充膠光纜 充膠著色束管

參：光纖、光源、與光纜 抗張體 介在對 PE溝槽 (2)溝槽型光纜 光纜

參：光纖、光源、與光纜 (3)室內光纜 24C 12C 光纜

參：光纖、光源、與光纜 室內光纜佈放

參：光纖、光源、與光纜

參：光纖、光源、與光纜 地下光纜佈放 總配線架 洞道

參：光纖、光源、與光纜 佈放管中管 地下光纜佈放

參：光纖、光源、與光纜 地下光纜佈放

參：光纖、光源、與光纜 光纜接續 機房

參：光纖、光源、與光纜 架空光纜接續

參：光纖、光源、與光纜 地下光纜接續

參：光纖、光源、與光纜 光纖熔接

參：光纖、光源、與光纜 光纖熔接 熔接不良的原因 Core Area Mismatch End Separation Core Eccentricity Profile Mismatch End Separation Angular Misalignment Lateral Offset Surface Roughness

參：光纖、光源、與光纜 光纜接續

參：光纖、光源、與光纜 光纜接續 彎曲損失 (Bending Loss)

參：光纖、光源、與光纜 光纜接續

參：光纖、光源、與光纜 光纜接續

參：光纖、光源、與光纜 連接器 90° 8° FC APC SC

參：光纖、光源、與光纜 連接器 … X公里 X公尺 SNR(ok) BER

參：光纖、光源、與光纜 光纜終端

參：光纖、光源、與光纜 光纜終端 熔接點

(光功率測試) 參：光纖、光源、與光纜 光纜測試 x(dB) x’(dB) x”(dB) x’(dB)

參：光纖、光源、與光纜 ( OTDR測試) 散射(Scattering) 光纜測試

參：光纖、光源、與光纜 散射(Scattering) 斷線點或 彎曲點 反射點或 斷線點 ( OTDR測試) 光纜測試

參：光纖、光源、與光纜 距離 光功率 熔接點 連接點 彎曲點 終點

參：光纖、光源、與光纜 熔接點 彎曲點 Loss

參：光纖、光源、與光纜 連接點 斷裂點 Loss Reflection

參：光纖、光源、與光纜 光纖末端(切割) Reflection 光纖末端(自然斷)

參：光纖、光源、與光纜 發射功率 －鏈路損失 －餘裕 ＝接收功率 mW 最高功率 平均功率 (光功率) 光鏈路設計

參：光纖、光源、與光纜 光鏈路設計 (光功率) 發射功率 －鏈路損失 －餘裕 ＝接收功率 1. 光源對光纖之耦合損失 2. 光纖損失、對接收器之耦合損失 3. 被態元件耦合損失 (含連接器、熔接、不同直徑光纖、分歧器)

參：光纖、光源、與光纜 光鏈路設計 (光功率) 發射功率 －鏈路損失 －餘裕 ＝接收功率 一般餘裕：3~10 dB 系統老化： 發射功率下降 靈敏度下降 纜線受損： 光纖受傷害(半斷線) 改接接續 一般餘裕：3~10 dB 發射功率 －鏈路損失 －餘裕 ＝接收功率

參：光纖、光源、與光纜 光源對光纖之耦合損失 發射功率 －鏈路損失 －餘裕 ＝接收功率 1. 光源對光纖之耦合損失 3. 被態元件耦合損失 (含連接器、熔接、不同直徑光纖、分歧器) 發射功率 －鏈路損失 －餘裕 ＝接收功率 1. 光源對光纖之耦合損失 2. 光纖損失、對接收器之耦合損失

參：光纖、光源、與光纜 光源對光纖之耦合損失 62.5/125mm，1mW→50mW，-13dB 發光面小與受光角約相等(8mm，數mW) LED 62.5/125mm，1mW→50mW，-13dB 發光面小與受光角約相等(8mm，數mW) Laser

參：光纖、光源、與光纜 光纖損失、對接收器之耦合損失 1~1.5dB 0.02 in 0. 2 in LED

參：光纖、光源、與光纜 被態元件耦合損失 熔接點 連接點 連接器對多模光纖的影響：

參：光纖、光源、與光纜 被態元件耦合損失

參：光纖、光源、與光纜 選擇光纖考慮的因素 1. 低損失，減少幫電設施。 2. 大頻寬、高速率 3. 易耦合、經濟性 4. 易施工、容易接續 5. 波長的選用。 6. 外在環境的考量(溫度、電磁干擾)。

參：光纖、光源、與光纜 範例(一) 鍊路損失： 光源→光纖，13dBm。 連接器六個(每個連接損失1dB)，6dB。 光纜配線箱 多模光纖200米 LED光源耦合進入光纖 鍊路損失： 光源→光纖，13dBm。 連接器六個(每個連接損失1dB)，6dB。 熔接點六處(每處熔接損失0.1dB)，0.6dB。 光纖損失(5dB/km)，1dB。 系統餘裕，10dB。 鍊路損失，30.6dB。

參：光纖、光源、與光纜 範例(二) 鍊路損失： 雷射光源→光纖，0.0dB 光纖損失(1310nm，0.5dB/km)，20dB。 40公里，光纜每盤長2公里。 甲局 乙局 鍊路損失： 雷射光源→光纖，0.0dB 光纖損失(1310nm，0.5dB/km)，20dB。 熔接損失(每處0.1dB，20處)，2dB。 連接損失(每處1dB，2處)，2dB。 使用32dBm光源，可得8dB餘裕。

參：光纖、光源、與光纜 範例(三) 鍊路損失： LED光源→光纖，13dB 光纖損失(850nm，5.0dB/km，100m)，0.5dB。 連接損失(每處1dB，2處)，2dB。 耦合器本身耦合損失，13dB。 鍊路損失，28.5dB。 用30dBm光源時，餘裕僅1.5dB！ 光纖損失(850nm，5.0dB/km，100m)，0.5dB。 範例(三)