(1)传输特性
1.失败
光纤的损耗，又称衰减，很大程度上决定了光纤通信的中继距离。用损耗常数a(λ)表示，表示单位长度上某一波长光功率信号的衰减值，其表达式为
其中pi-输入端的输入光功率；
po-输出端的输出光功率；
l-传输长度。
光纤损耗的原因有很多，包括固有损耗、外部损耗和应用损耗。见表1.5。
表1.5光纤损耗类型及原因分析表
随着光纤制造技术的提高，损耗已经达到或接近理论值，例如单模光纤在1.3μm波长的损耗达到0.30 dB/km；1.55μm波长处的损耗为0.18 ~ 0.19分贝/千米。此外，通过在制造过程中采取进一步措施来减少羟基的含量，光纤的波长特性，特别是1385纳米附近的能量吸收特性将得到改善。因此，研制了一种工作波长范围大大拓宽的低水峰光纤，有利于多通道复用技术的进一步发展。图1.13显示了光纤的损耗特征谱线。
图1.13光纤损耗特征谱线
2.纤维分散
光纤不仅受到损耗的限制，光信号的传输也受到色散的限制，即光脉冲沿光纤传输时，脉冲宽度会随着距离的增加而变宽，限制了传输距离和传输速率。
光纤色散可以分为三部分，即模式色散、材料色散和波导色散。
(1)模式色散是因为光在多模光纤中传输时存在多种传播模式，每种传播模式的传播速度和相位不同。因此，光脉冲信号虽然在输入端同时输入，但到达接收端的时间不同，导致脉冲展宽的现象。它是影响多模光纤带宽的主要因素。
(2)材料的色散随纤芯中掺杂浓度的变化而变化，与波长密切相关。
(3)波导色散，即结构色散，是由光纤的几何结构、纤芯尺寸、几何图形和相对折射率差引起的。
单模和多模光纤受色散影响的比较见表1.6。
表1.6单模和多模光纤受色散影响的对照表
然而，分散并不是影响沟通的完全不利因素。在高速大容量通信系统中，保持一定的色散是消除非线性效应(四波混频等)的必要条件。).
(2)机械特性
光纤的力学性能直接关系到其抗拉强度和使用寿命。光纤的抗拉强度很大程度上反映了光纤的制造水平。国内工程使用的光纤一般应大于400kg/mm2的拉力。光纤的强度应在制造过程中进行筛选，以实现最佳选择和消除。
1.影响光纤强度的主要因素
(1)预制件的质量主要受杂质或气泡，尤其是气泡的影响。
(2)拉丝塔炉的加热质量和环境污染。稳定的供暖和干净的环境是关键。
(3)涂装工艺的影响。拉丝塔炉制成的裸光纤通常在1 ~ 2秒内进行涂覆，受固化炉温度和均匀性的影响。
(4)机械损伤。拉丝、重绕和塑料护套工艺造成的机械损伤导致机械性能下降。发现环境湿度也会影响光纤的强度。例如，如果环境湿度低于60%，湿度会降低，强度会增加。
2.纤维断裂分析
有气泡、杂质和表面损伤的光纤，由于在一定张力下超过许用应力，首先会在薄弱点处立即断裂，如图1.14所示。
图1.14光纤断裂示意图
3.光纤寿命
光纤的使用寿命受使用环境(如湿度、湿度、静/动疲劳等)的影响。光纤表面的微裂纹决定了光纤的寿命。如果长期应力作用在裂纹上，光纤会发生一定程度的断裂。这个时间就是寿命。
了解光纤的力学特性需要在施工过程中注意以下几点:
●注意张力极限；
●连接时注意光缆的超长处理和弯曲半径，减少残余应力；
●注意安装环境，减少高低温的影响和水、湿气的侵入。
(3)温度特性
温度变化引起的光纤微弯损耗是由热膨胀和冷收缩引起的。从物理学可知，构成光纤的二氧化硅(二氧化硅)的热膨胀系数很小，当温度降低时，它几乎不收缩。然而，在布线过程中，光纤必须被涂覆并添加一些其他组件。涂料等组分膨胀系数大，温度降低收缩严重。因此，当温度变化时，材料的膨胀系数较大，会导致光纤轻微弯曲，尤其是在低温区域。光纤附加损耗与温度之间的低温特性曲线如图1.15所示。从图1.15可以看出，光纤的附加损耗随着温度的降低而逐渐增加，当温度降至-55℃左右时，附加损耗急剧增加。
