光纖和光纜的區(qū)別 光纖市場現(xiàn)狀如何？2020光纖接入設(shè)備行業(yè)前景及規(guī)模分析

• 2020年6月12日 WuYaNan來源：中研網(wǎng) 352 16
• 繁體

光纖的一端的發(fā)射裝置使用發(fā)光二極管(light emitting diode,LED)或一束激光將光脈沖傳送至光纖，光纖的另一端的接收裝置使用光敏元件檢測脈沖。在日常生活中，由于光在光導(dǎo)纖維的傳導(dǎo)損耗比電在電線傳導(dǎo)的損耗低得多，光纖被用作長距離的信息傳遞。

光纖是光導(dǎo)纖維的簡寫，是一種由玻璃或塑料制成的纖維，可作為光傳導(dǎo)工具。傳輸原理是'光的全反射'。微細的光纖封裝在塑料護套中，使得它能夠彎曲而不至于斷裂。通常，光纖的一端的發(fā)射裝置使用發(fā)光二極管(light emitting diode,LED)或一束激光將光脈沖傳送至光纖，光纖的另一端的接收裝置使用光敏元件檢測脈沖。在日常生活中，由于光在光導(dǎo)纖維的傳導(dǎo)損耗比電在電線傳導(dǎo)的損耗低得多，光纖被用作長距離的信息傳遞。通常光纖與光纜兩個名詞會被混淆。那么，光纖和光纜有什么區(qū)別呢?

光纖結(jié)構(gòu)原理

光導(dǎo)纖維是由兩層折射率不同的玻璃組成。內(nèi)層為光內(nèi)芯，直徑在幾微米至幾十微米，外層的直徑0.1～0.2mm。一般內(nèi)芯玻璃的折射率比外層玻璃大1%。根據(jù)光的折射和全反射原理,當(dāng)光線射到內(nèi)芯和外層界面的角度大于產(chǎn)生全反射的臨界角時，光線透不過界面，全部反射。

光纖和光纜的區(qū)別

多數(shù)光纖在使用前必須由幾層保護結(jié)構(gòu)包覆，包覆后的纜線即被稱為光纜。光纖外層的保護層和絕緣層可防止周圍環(huán)境對光纖的傷害，如水、火、電擊等。光纜分為：光纖，緩沖層及披覆。光纖和同軸電纜相似，只是沒有網(wǎng)狀屏蔽層。中心是光傳播的玻璃芯。

光纖是一種傳bai輸光束的細du而柔軟的媒質(zhì)。多數(shù)光纖在zhi使用前必須由幾層保護結(jié)構(gòu)包覆dao,包覆后的纜線即被稱為光纜。所以光纖是光纜的核心部分，光纖經(jīng)過一些構(gòu)件極其附屬保護層的保護就構(gòu)成了光纜。

光纖外層的保護結(jié)構(gòu)可以防止周遭環(huán)境對光纖的傷害。光纜包括光纖、緩沖層及披覆。光纖和同軸電纜相似，只是沒有網(wǎng)狀屏蔽層。中心是光傳播的玻璃芯。

光纖通常被扎成束，外面有外殼保護。纖芯通常是由石英玻璃制成的橫截面積很小的雙層同心圓柱體，它質(zhì)地脆、易斷裂，因此需要外加一保護層。所以它們的區(qū)別就在于此。

光纖種類有哪些?

光纖種類繁多，這里我們介紹幾種：

石英光纖

石英光纖(Silica Fiber)是以二氧化硅(SiO2)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，已廣泛應(yīng)用于有線電視和通信系統(tǒng)。

石英玻璃光導(dǎo)纖維的優(yōu)點是損耗低,當(dāng)光波長為1.0～1.7μm(約1.4μm附近)，損耗只有1dB/km，在1.55μm處最低，只有0.2dB/km。

摻氟光纖

摻氟光纖(Fluorine Doped Fiber)為石英光纖的典型產(chǎn)品之一。通常，作為1.3μm波域的通信用光纖中，控制纖芯的摻雜物為二氧化鍺(GeO2)，包層是用SiO2作成的。但接氟光纖的纖芯，大多使用SiO2，而在包層中卻是摻入氟素的。由于，瑞利散射損耗是因折射率的變動而引起的光散射現(xiàn)象。所以，希望形成折射率變動因素的摻雜物，以少為佳。氟素的作用主要是可以降低SIO2的折射率。因而，常用于包層的摻雜。

石英光纖與其它原料的光纖相比，還具有從紫外線光到近紅外線光的透光廣譜，除通信用途之外，還可用于導(dǎo)光和圖像傳導(dǎo)等領(lǐng)域。

紅外光纖

作為光通信領(lǐng)域所開發(fā)的石英系列光纖的工作波長，盡管用在較短的傳輸距離，也只能用于2μm。為此，能在更長的紅外波長領(lǐng)域工作，所開發(fā)的光纖稱為紅外光纖。紅外光纖(Infrared Optical Fiber)主要用于光能傳送。例如有：溫度計量、熱圖像傳輸、激光手術(shù)刀醫(yī)療、熱能加工等等，普及率尚低。

復(fù)合光纖

復(fù)合光纖(Compound Fiber)是在SiO2原料中，再適當(dāng)混合諸如氧化鈉(Na2O)、氧化硼(B2O3)、氧化鉀(K2O)等氧化物制作成多組分玻璃光纖，特點是多組分玻璃比石英玻璃的軟化點低且纖芯與包層的折射率差很大。主要用在醫(yī)療業(yè)務(wù)的光纖內(nèi)窺鏡。

碳涂層光纖

在石英光纖的表面涂敷碳膜的光纖，稱之碳涂層光纖(CCF：Carbon CoatedFiber)。其機理是利用碳素的致密膜層，使光纖表面與外界隔離，以改善光纖的機械疲勞損耗和氫分子的損耗增加。CCF是密封涂層光纖(HCF)的一種。

摻稀土光纖

在光纖的纖芯中，摻雜如鉺(Er)、欽(Nd)、鐠(Pr)等稀土族元素的光纖。1985年英國的索斯安普頓(Sourthampton)大學(xué)的佩思(Payne)等首先發(fā)現(xiàn)摻雜稀土元素的光纖(Rare Earth DoPed Fiber)有激光振蕩和光放大的現(xiàn)象。于是，從此揭開了慘餌等光放大的面紗，現(xiàn)在已經(jīng)實用的1.55pmEDFA就是利用摻餌的單模光纖，利用1.47pm的激光進行激勵，得到1.55pm光信號放大的。另外，摻鐠的氟化物光纖放大器(PDFA)正在開發(fā)中。

2020年光纖行業(yè)現(xiàn)狀及市場前進規(guī)模分析

近年來，隨著互聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)應(yīng)用的蓬勃發(fā)展，我國光纖光纜產(chǎn)業(yè)也迎來了較快發(fā)展，國內(nèi)光纖光纜需求維持著增長態(tài)勢。經(jīng)過多年的高速增長，我國已經(jīng)成為光纖光纜業(yè)的世界工廠，是世界光纖光纜產(chǎn)品的制造大國和出口大國。光纖光纜作為“寬帶中國”的重要的基石，相關(guān)光纖光纜企業(yè)將從萬億投資中獲益。我國光纖光纜行業(yè)將迎來新一輪發(fā)展契機。

隨著光纖通信系統(tǒng)在上世紀(jì)80年代逐步投入商用，光纖的高帶寬、低衰減等諸多優(yōu)勢使得光纖通信技術(shù)在全球范圍內(nèi)取得了飛速的發(fā)展。過去10年，在流量需求增長以及基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)共同驅(qū)動下，光纖市場獲得大發(fā)展，近10年間，全球光纖市場規(guī)模保持15%復(fù)合增長，我國保持25%復(fù)合增長，我國光纖光纜的需求占比也從20%提升至58%。進入2017年，受光棒產(chǎn)能制約，以及光纖需求提升，光纖光纜價格持續(xù)保持量價齊升的高景氣。

國內(nèi)光纖光纜行業(yè)目前已經(jīng)形成了包括光棒制造、光纖拉絲和光纜制造等環(huán)節(jié)的完整產(chǎn)業(yè)鏈體系，在全球市場也具有領(lǐng)先地位。但是光纖光纜行業(yè)有一個最為致命的問題就是下游客戶過于集中，行業(yè)的客戶主要為三大運營商、政府及部分互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)。

其中，中國移動、中國電信、中國聯(lián)通三大運營商光纖光纜需求量占國內(nèi)總需求的80%左右。因此，運營商需求對光纖光纜行業(yè)有重大影響。這就導(dǎo)致行業(yè)一方面周期性很強，需求隨著運營商的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)情況而波動;另一方面是由于過度依賴三大運營商而沒有定價權(quán)，三大運營商永遠處于強勢地位。而且由于光纖拉絲及光纜制造壁壘相對較低，國內(nèi)光纖光纜企業(yè)總數(shù)已達150家以上，運營商有充分的選擇空間，因此光纖光纜廠商被運營商壓制的情況短期內(nèi)難以有所改變。

中國光纖光纜產(chǎn)業(yè)從最初的簡單進口應(yīng)用，發(fā)展成為集研發(fā)、生產(chǎn)和應(yīng)用等全產(chǎn)業(yè)鏈于一體的世界最大市場經(jīng)歷了40年。據(jù)不完全統(tǒng)計，截至2018年底，中國光纖年產(chǎn)能已經(jīng)超過4億芯公里，占世界總產(chǎn)能的60%;年自產(chǎn)光纖預(yù)制棒產(chǎn)能超過萬噸，可滿足年4億芯公里光纖生產(chǎn)能力。在應(yīng)用方面，中國三大運營商2018年采購光纜的光纖量不少于2億芯公里，據(jù)統(tǒng)計占全球光纖使用量的50%以上。

光纖接入設(shè)備行業(yè)前景如何?

光纖接入是指服務(wù)器端與用戶之間完全以光纖作為傳輸媒體，主要技術(shù)是光波傳輸技術(shù)，是為了滿足高速寬帶業(yè)務(wù)以及雙向?qū)拵I(yè)務(wù)的需要。光纖接入是指局端與用戶之間完全以光纖作為傳輸媒體。光纖接入可以分為有源光接入和無源光接入。

網(wǎng)絡(luò)的連接末端是用戶住宅設(shè)備。在用戶家里，需要一個網(wǎng)絡(luò)終接設(shè)備將帶寬和數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)換成可接收的視頻信號(NTSC或PAL制)或數(shù)據(jù)連接(10兆以太網(wǎng))。有兩種設(shè)備可采用非對林數(shù)字用戶線(ADSL和G.Lite調(diào)制解調(diào)器(用于數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)和INTERNET接入)或處理寬帶的VDSL住宅同關(guān)(用于視頻和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù))。

中研普華研究院利用多種獨創(chuàng)的信息處理技術(shù)，對光纖接入設(shè)備行業(yè)市場進行海量的數(shù)據(jù)進行采集、整理、加工、分析、傳遞，最大限度地降低客戶投資風(fēng)險與經(jīng)營成本，把握投資機遇，提高企業(yè)競爭力。了解更多專業(yè)詳細分析，請關(guān)注中研普華研究院報告更多詳細分析，請關(guān)注中研研究院研究出版的《2020-2025年光纖接入設(shè)備市場發(fā)展現(xiàn)狀調(diào)查及供需格局分析預(yù)測報告》。

• 相關(guān)深度報告REPORTS

  

  2020-2025年中國鉺鐿共摻光纖放大器行業(yè)發(fā)展預(yù)測與投資咨詢報告

  在迎來機遇的同時，我國鉺鐿共摻光纖放大器同樣也面臨著挑戰(zhàn)。我國在光纖通信網(wǎng)絡(luò)、自由空間激光通信、激光雷達、醫(yī)療、科研、軍工等領(lǐng)域正不斷取得突破，而這些領(lǐng)域的研究、開發(fā)、技術(shù)升級的基...

  查看詳情

延伸閱讀

推薦閱讀

猜您喜歡