大氣汙染流動監測站
[拼音]：guanglan
[英文]：optical fibre cable
傳送光波的介質波導。 由單根或多根光導纖維(光纖)組合而成，用作光通訊系統的傳輸介質。光導纖維是由同心的雙層透明介質製成的一種纖維狀細絲。所用介質一般為石英玻璃，也有用塑料、液芯和單材料的。兩層介質的折射率不同，內層介質（稱為纖芯）的折射率高於外層介質（稱為包層）。介質的折射率可通過在石英玻璃等材料中摻鍺、磷、氟、硼等雜質加以調節。
光纜與電信電纜相比有許多優點：
（1）通訊容量大。一根外徑10毫米左右的光纜可以傳輸成百萬路電話或上萬路電視，遠遠高於電信電纜。
（2）通訊的保密性好，中繼距離長。20世紀80年代中繼站間距離已達100～200公里。
（3）通訊的衰減低，80年代最小衰減已達10-1～10-2分貝／公里。
（4）所用材料資源豐富（主要是石英），價格也隨著發展而日趨低廉，可節省大量銅材。
（5）光纜通訊不受高壓輸電線、雷電、外界電磁感應、電磁輻射、串話等干擾，又沒有接地短路、接地點的電位差等造成的故障。此外，光纜對溫度的敏感性較小。因此，光纜通訊已成為現代資訊傳輸的一種重要方式。
結構和工作原理
光纜的核心是光纖，其纖芯用光密介質製作，包層用光疏介質製作。光纖的外面包覆絕緣層和保護層（圖1）。光纜按其結構可分為骨架型和絞合型。前者的特點是光纖直接置於骨架槽內，中心抗拉件承受拉力，骨架支承（圖2a）；後者與傳統電纜結構相似（圖2b）。
光波在光纖中傳輸是基於光在兩種介質介面發生全內反射的原理：當光從光密介質n1（纖芯）向光疏介質n2(包層)折射時，折射角α┡總大於入射角α。與α┡=90°相對應的入射角αC稱為臨界角。根據幾何光學中的折射定理，當入射角α>αC時，光線不再進入光疏介質而全部反射回光密介質。設想圖3a為一段放大的光導纖維的斷面，纖芯的折射率為n1，包層的折射率為n2(n1>n2)。入射光線從折射率為n3的介質經A點進入纖芯後直射到纖芯與包層的分介面上。
當在分介面上的入射角
大於
時就產生全反射，即只要光線在A端的入射角不大於
光線就會在纖芯內連續不斷地全反射，由A端傳導到另一端（圖3b）。n3sinαC通常稱為光纖的數值孔徑。
如果光纖彎曲得很厲害，導致某些光線在彎曲處的纖芯與包層分介面上的入射角小於臨界角，相應的就會有光線透過分介面折射到包層而漏出，造成光能損耗。但只要彎曲處的曲率半徑比纖維的斷面半徑大10倍以上，漏光就不很嚴重。
通訊用光纖的芯徑一般為數微米到100微米，外徑多為 125微米。用於傳送影象的光纖其直徑一般為10～20微米，上萬根這樣的光纖嚴格排列成束，並使束兩端的單根光纖一一對應，這樣組成的光纖束（稱傳像束）就能把與束端面積相等的影象從一端傳送到另一端。傳像束的解析度主要取決於單根光纖的直徑 (d)和排列方式。正方形排列的傳像束，極限解析度為1/2d；六角形排列的傳像束，極限解析度為
。
分類
光纜除按結構分為骨架型和絞合型外，還可按其所用光纖分類。光纖可按使用材質分；可按纖芯折射率分；也可按傳輸光的模式分。按材質可分為石英光纖、多組分玻璃光纖、塑料包層光纖和塑料光纖等，其中石英光纖以高純SiO2玻璃製成，其頻頻寬、衰減低，是應用最廣的光纖。按傳光模式可分為單模光纖和多模光纖。單模光纖只能傳輸一個基模，其典型直徑為1～5微米。單模光纖的色散小，傳輸頻寬大，是一種極有前途的材料。按纖芯折射率可分為突變型光纖和漸變型光纖。前者又稱階躍型光纖，其子午光線（和纖維軸相交的光線）的傳輸軌跡是鋸齒形折線，斜光線（和纖維軸不相交的光線）的傳輸軌跡是圍繞纖維軸的螺旋折線；後者又稱梯度型光纖，其子午光線的傳輸軌跡是正弦曲線，斜光線的傳輸軌跡是圍繞纖維軸的螺旋曲線。突變型光纖模間色散大，頻寬只有幾十兆赫·公里，常用做大纖芯光纖，用於短距離、小容量通訊光纜。漸變型光纖模間色散小，頻寬可達吉赫·公里數量級，可用於長距離通訊。