IEEE日前发布IEEE 803.3bv “以太网补充标准：1000Mbps POF光纤的物理层规范和管理参数”，为塑料光纤在千兆领域应用奠定基础。塑料光纤在汽车，工业以及家庭网络连接等短距离应用领域被认为有广泛的市场前景。

IEEE指出，塑料光纤在汽车等领域的市场应用近年来不断增长，在一些对电磁环境要求严格的场合诸如工业自动化等领域，塑料光纤也有很大的应用前景。再有就是家庭网络中用于无线路由器的连接，都是塑料光纤的潜在市场。

IEEE P803.3bv 基于POF的千兆以太网工作组主席Bob Grow表示，以太网不断扩展的应用要求适合工业环境需求的连接方式，要求为此提供合适的传输媒质。IEEE新的标准代表了这一趋势。

POF （塑料光纤）介绍

塑料光纤，Plastic Optical Fiber。塑料光纤（POF）是由高透明聚合物如聚苯乙烯（PS）、聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）、聚碳酸酯（PC）作为芯层材料，PMMA、氟塑料等作为皮层材料的一类光纤（光导纤维）。不同的材料具有不同的光衰减性能和温度应用范围。

概述

目前，通信光缆所用的光纤，基本上都是采用石英光纤，由高纯度二氧化硅SiO2加入适量掺杂剂组成的。近年来，还逐步开发出塑料光纤（POF），它是用一种透光聚合物制成的光纤。因为可以利用聚合物成熟的简单拉制工艺，故成本比较低，且比较柔软，坚固，直径较大（约达1mm），接续损耗较低。

制作POF主要的材料有两类：一类是聚甲基丙烯酸甲酯聚合物PMMA（Polymer Polymethylmethacrylate）；另一类是含氟聚合物（Perfluorinated polymers ）。

塑料光纤不但可用于接入网的最后100～1000米，也可以用于各种汽车、飞机、等运载工具上，是优异的短距离数据传输介质。

主要性能指标

1、衰减

塑料光纤的衰减主要取决于所选用的材料的散射损耗和吸收损耗。要想作为通信级塑料光纤，一个最基本要求就是PMMA塑料光纤的衰减要低最好是小于180dB/km。

2、带宽

梯度型塑料光纤是折射率呈梯度分布的光纤，其折射率由芯至包层逐渐降低。只要所形成的梯度折射率分布适宜，便可获得抑制模色散，保持大的数据孔径，控制出射光波相对于人射光波展宽的效果。如折射率分布妥当，那么材料色散就成为决定传输带宽的主要因素。只要在选择时充分注意材料色散，欲制得带宽为数Ghz·km是完全可行的。

3、耐热性

最重要的是，塑料光纤的耐热性主要由其成分性能决定。耐热性好的材料成分，决定塑料光纤具有比较好的耐热性。判断材料耐热性的指标有玻璃化温度、维卡软化点、热变形温度等指标。

4、连接性

通信塑料光纤多采用直径1mm的光纤，是石英光纤的8～20倍。粗的塑料光纤的连接比石英光纤要容易得很多。

塑料光纤的优势

塑料光纤质轻、柔软，更耐破坏（振动和弯曲）。塑料光纤有着优异的拉伸强度、耐用性和占用空间小的特点。这些优点使得塑料光纤在汽车中成功应用尤为重要。一个典型的豪华车内部至少由几公里的铜线和铜缆，重量和成本大为增加。飞机、火车和其他所有交通工具莫不如此。

由于塑料光纤的大直径和数值孔径，光传导能力大。塑料光纤比铜类传输介质（双绞线和同轴电缆）有着高得多的带宽能力。传输的频率越高，运用塑料光纤的成本就越低。

塑料光纤的切割、布线、粘结、抛光和其他加工容易。由于有较大直径， 塑料光纤安装和与器件、光源、探测器等的连接变得容易和低成本，非专业人士也能胜任这些操作。准备塑料光纤的连接最多不超过1分钟，也不需要特别的工具。即使是最简单的剪刀也可以用来切割塑料光纤。塑料光纤收发模块使用650nm波长的红光，非常安全，使用者可见也容易判断光纤的连接是否成功。另外，塑料光纤的连接对端面藏留的灰尘和碎屑不敏感。

塑料光纤不产生辐射，完全不受电磁干扰和无线电频率干扰以及噪音的影响。 这一点对视频和音频的分流尤为重要，很显然这些干扰和噪音影响图像和服务的品质。塑料光纤可以和铜缆在同一管道里或同一线束并排铺放。塑料光纤不产生噪音，不会对目前的管网产生负面影响。

POF系统的成本低。据说用于家庭消费电子、家庭联网和汽车包括音响、DVD、VCR等的每个连接的成本低于20美金。所以这些器件都可以在一般商店里买到。

通过塑料光纤进行数据传输没有可能被窃听，这样塑料光纤在一些安全程度要求高的场合，就非常适用。

虽然石英光纤广泛用于远距离干线通信和光纤到户，但塑料光纤被称之为“平民化”光纤，理由是塑料光纤、相关的连接器件和安装的总成本比较低。在光纤到户、光纤到桌面整体方案中，塑料光纤是石英光纤的补充，可共同构筑一个全光网络。

塑料光纤的应用

1) 光纤到户（FTTH）和光纤到桌面（FTTD） 家庭和办公室智能网络（三网合一）

2) 汽车应用

3) 消费电子和传感器

4) 工业控制总线系统

5) 照明及太阳能利用

（1）室内装饰

（2）水景照明

（3）城市建筑

（4）园林绿化

（5）道路照明

（6）溶洞照明

（7）古建筑物及文物照明

（8）易燃易爆场合

（9）太阳光的利用

IEEE介绍（电气和电子工程师协会）

电气和电子工程师协会( IEEE，全称是Institute of Electrical and Electronics Engineers)是一个国际性的电子技术与信息科学工程师的协会，是目前全球最大的非营利性专业技术学会，其会员人数超过40万人，遍布160多个国家。IEEE致力于电气、电子、计算机工程和与科学有关的领域的开发和研究，在太空、计算机、电信、生物医学、电力及消费性电子产品等领域已制定了900多个行业标准，现已发展成为具有较大影响力的国际学术组织。目前，国内已有北京，上海，西安，郑州 ，济南 等地的28所高校成立IEEE学生分会。

相关标准

IEEE被国际标准化组织授权为可以制定标准的组织，设有专门的标准工作委员会，有30000义务工作者参与标准的研究和制定工作，每年制定和修订800多个技术标准。[5] 

IEEE的标准制定内容有：电气与电子设备、试验方法、原器件、符号、定义以及测试方法等。

IEEE委员会

IEEE 754 浮点 算法规范

IEEE 802 局域网/城域网

IEEE 802.11 无线网络

IEEE 829 软件测试文书

IEEE 896 未来总线Futurebus

IEEE 1003 POSⅨ

IEEE 1076 VHDL (VHSIC 硬件描述语言)

IEEE 1149.1 JTAG

IEEE 1275 Open Firmware

IEEE 1284 并口

IEEE P1363 公钥密码

IEEE 1364 Verilog硬件描述语言

IEEE 1394──串行总线“火线”

IEEE 1619 存储安全

IEEE 1901 PLC

IEEE 12207 IT

其中比较出名的是IEEE 802委员会，它成立于1980年2月，它的任务是制定局域网的国际标准，取得了显著的成绩。

802委员会目前有12个分委员会，他们研究的内容如下：

802.1 局域网概述，体系结构，网络管理和性能测量等；

——802.1d （生成树协议Spanning Tree)

——802.1p (General Registration Protocol)

——802.1q (虚拟局域网Virtual LANs：VLan)

——802.1w（快速生成树协议 RSTP)

——802.1s （多生成树协议MSTP)

——802.1x （基于端口的访问控制Port Based Network Access Control)

802.2 逻辑链路控制LLC；

802.3 总线网介质访问控制协议CSMA/CD及物理层技术规范；

——802.3u （快速以太网Fast Ethernet)

——802.3z （千兆以太网Gigabit Ethernet)

——802.3af（基于以太网供电POE：Power On Ethernet)

802.4 令牌环总线Token-Passing Bus （单一/多信道速率 1,5,10 MBit/s）网介质访问控制协议及其物理层技术规范；

802.5 令牌环Token-Passing Ring （基带速率 1,4,16 MBit/s) 网介质访问控制协议及其物理层技术规范；

802.6 城域网（Metropolitan Area Networks)MAC 介质访问控制协议DQDB及其物理层技术规范；

802.7 宽带技术咨询组，为其他分委员会提供宽带网络技术的建议；

802.8 光纤技术咨询组，为其他分委员会提供光纤网络技术的建议；

802.9 综合话音/数据的局域网（ⅣD LAN）介质访问控制协议及其物理层技术规范；

——802.9a (IsoENET (proposed))

802.10 局域网安全技术标准；

802.11 无线局域网的介质访问控制协议CSMA/CA及其物理层技术规范；

——802.11b11Mbps802.11b+ 是一个非正式的标准，称为增强型802.11b。802.11b+与802.11b完全兼容，只是采用了pbcc数据调制技术，所以能够实现高达22Mbps的传输速率。

——802.11g54Mbps是IEEE于2002年11月15日批准的一种实验性新标准。802.11g和802.11b一样也是工作在2.4Ghz频带，所以完全兼容802.11b，但是速度却比802.11b快5倍，能达到802.11a的水平。

802.12 100Mb/s高速以太网按需优先的介质访问控制协议100VG-AnyLAN(Voice Grade - Sprache geeignet)

802.14 （有线电视 (CATV))

802.15（无线个域网，WPAN)

802.15.4描述了低速率无线个人局域网的物理层和媒体接入控制协议。它属于IEEE 802.15工作组。

802.16（无线城域网，WMAN)

802.17 （弹性分组环 (Resilient Packet Ring))

IEEE 802 委员会最先出台的标准是802.1~802.6，这6个标准已被ISO采纳为国际标准，包含在ISO 8802-1~8802-6等文件中。美国国家标准协会（ANSI）把IEEE 802标准作为美国国家标准。

【相关信息】塑料光纤传光原理及应用浅论

　光纤通讯比传统的电缆通讯有3大优点：一是通信容量大；二是抗电磁干扰、保密性能较好；三是重量轻，并可节省大量的铜，如铺设1000公里长的8芯光缆比铺设同样长度的8芯电缆可节省1100吨铜，3700吨铅。因此光纤光缆一经问世就受到通信业界的欢迎，带来了通讯领域的革命以及一轮投资发展热潮。但我们在以往的光纤通讯中，传输媒介均采用玻璃光纤，玻璃光纤有一个致命的弱点就是强度低，抗挠曲性能差，而且抗辐射性能也不好。因此，近20多年来，业界一直没有停止过对光纤其他材料的代用研发。近些年随着对塑料光纤传输原理的研究及产品的成功试制、试用，发现其已能在部分领域代替玻璃光纤，用塑料光纤制成的商用产品在一些领域已进行广泛应用，如照明、信息传输等。 

2.光在塑料光纤中的传输原理 

2.1 子午光线在阶跃型POF中的传输阶跃型POF是一种具有芯皮结构的光纤。 

子午平面指的是包含有光纤轴的平面，所谓子午线，就是光线的传播路径始终在同一平面内，子午光线总是和光纤轴相交的，光在一种均匀介质传播时是一种直线式传播：当光从一种介质传至另一介质表面时，一般同时发生反射和折射；如果光从折射率小的光疏介质射入折射率大的光密介质时，则折射角小于入射角；而当光从光密介质射入光疏介质时折射角将大于入射角，因而当光从光密介质射入光疏介质时就有可能出现只有反射而无折射的现象，这就是全反射，全反射是光折射的一种边界效应，即光从一种透明介质进入到另一种介质里而发生弯曲的现象。POF就是通过全反射原理进行光传输的。 

由折射定律公式可得出： 

n1sinθ1=n2sinθ2 

这里n1、n2分为芯皮折射率，θ1、θ2分为入射角和折射角，设发生全反射的临界角为θm,此时θ2=90