光纖復(fù)習(xí)課已修改ppt課件(已修改)
2025-05-18 04:21 本頁面
【正文】 光纖通信 Numerical Aperture； Fiber Loss； Dispersion； Mode Dispersion； Polarization Mode Dispersion； Normalized Frequency； Extinction Ratio； Spontaneous Emission； Receiver Sensitivity； Bit Error Rate； 1 SignaltoNoise Ratio； 1 Noise Figure 一、 名詞解釋 數(shù)值孔徑（ Numerical Aperture） 入射到光纖端面的光并不能全部被光纖所傳輸，只是在某個角度范圍內(nèi)的入射光才可以。這個角度 a的正弦值就稱為光纖的數(shù)值孔徑（ NA＝ sina），多模光纖 NA的范圍一般在 － ，所以一般有 sina=a，即光纖數(shù)值孔徑 NA＝ a。 在光學(xué)中，數(shù)值孔徑是表示光學(xué)透鏡性能的參數(shù)之一。用放大鏡把太陽光匯聚起來，能點燃紙張就是一個典型例子。若平行光纖照射在透鏡上，并經(jīng)過透鏡聚焦于焦點處時，假設(shè)從焦點到透鏡邊緣的仰角為 θ，則取其正弦值，稱之為該透鏡的數(shù)值孔徑。 光纖損耗 （ Fiber Loss） 光纖損耗（也可以稱為信號衰減或信號損耗）是指光纖每單位長度上的衰減，單位為 dB／ km。 它 是光纖最重要的特性之一，因為它在很大程度上決定了在無需信號放大和再生的條件下，光發(fā)送機和光接收機之間所允許的最大距離。 光纖中光功率的吸收損耗，散射損耗以及輻射損耗是導(dǎo)致光信號衰減的幾個主要的因素。吸收損耗與制造光纖的材料有關(guān)；散射損耗除了與材料有關(guān)以外，還與光纖的結(jié)構(gòu)缺陷相關(guān)；輻射效應(yīng)導(dǎo)致的損耗則是源于光纖幾何形狀的微擾（包括微觀和宏觀的）。 Dispersion色散 色散是光纖的傳輸特性之一。由于不同波長光脈沖在光纖中具有不同的傳播速度，因此，色散反應(yīng)了光脈沖沿光纖傳播時的展寬。光纖的色散現(xiàn)象對光纖通信極為不利。 光纖數(shù)字通信傳輸?shù)氖且幌盗忻}沖碼，光纖在傳輸中的脈沖展寬，導(dǎo)致了脈沖與脈沖相重疊現(xiàn)象，即產(chǎn)生了碼間干擾，從而形成傳輸碼的失誤，造成差錯。為避 免誤碼出現(xiàn)，就要拉長脈沖間距，導(dǎo)致傳輸速率降低，從而減少了通信容量。另一方面，光纖脈沖的展寬程度隨著傳輸距離的增長而越來越嚴(yán)重。因此，為了避免誤 碼，光纖的傳輸距離也要縮短。 模內(nèi)色散 ： 材料色散，纖芯中材料的折射率隨波長變化導(dǎo)致了這種色散（有時也稱為色度色散，因為它與三棱鏡分解光譜是同一種效應(yīng)）。 波導(dǎo)色散（結(jié)構(gòu)色散），這種色散的原因是單模光纖只有約 80%的光功率在纖芯中傳播， 20%在包層中傳播的光功率其速度要更大一些，這樣就出現(xiàn)了色散。 模間色散（ Mode Dispersion ） ： 光纖的模式色散只存在于多模光纖中。 它產(chǎn)生是因為即使在同一頻率點上，不同模式的群速率（群實驗）也不相同。 每一種模式到達(dá)光纖終端的時間先后不同，造成了脈沖的展寬，從而出現(xiàn)色散現(xiàn)象。 偏振模色散（ PMD）又稱光的雙折射 ： 單模光纖只能傳輸一種基模的光?；嶋H上是由兩個偏振方向相互正交的模場 HE11x和 HE11y所組成。若單模光纖存在著不圓度、微彎力、應(yīng)力 等， HE11x和 HE11y存在相位差，則合成光場是一個方向和瞬時幅度隨時間變化的非線性偏振，就會產(chǎn)生雙折射現(xiàn)象，即 x和 y方向的折射率不同
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1