光纖通信技術(shù)的基本概念-wenkub
2023-01-19 13:47:07 本頁面
【正文】 2 nnn ???121nnn ??? 現(xiàn)代通信技術(shù) ② 數(shù)值孔徑是表示光纖捕捉光射線能力的物理量 。 ＞ θ１ ＞ θ c 階躍型光纖就是利用光波的全反射原理，將光波限制在纖芯中向前傳播。用光射線來研究光波傳輸特性的方法，稱為射線 現(xiàn)代通信技術(shù) 一 、 光波在兩介質(zhì)交界面的反射和折射 二 、 光波的全反射 三 、 光纖中光射線的分析 現(xiàn)代通信技術(shù) 一、 光波在兩介質(zhì)交界面的反射和折射 光波屬于電磁波的范疇 ， 在均勻介質(zhì)中傳輸時(shí) ， 其軌跡是一條直線 ， 當(dāng)光射線 射到兩種介質(zhì)交界面時(shí) ， 將發(fā)生反射和折射 。 波動(dòng)理論法是根據(jù)電磁場理論 ， 用麥?zhǔn)戏匠糖蠼夤饫w的場方程 、 特征方程 ， 根據(jù)解答式分析其傳輸特性；射線法是將光波看成是一條條幾何射線 ， 用光射線理論分析光纖的傳輸特性 。 現(xiàn)代通信技術(shù) 二、 光纖的分類 1. 通常采用的是階躍型光纖和漸變型光纖兩種 。 現(xiàn)代通信技術(shù) 光纖通信系統(tǒng)的基本組成 目前使用的光纖通信系統(tǒng)，普遍采用的是數(shù)字編碼、強(qiáng)度調(diào)制 —— 直接檢波通信系統(tǒng)。 (2) 損耗低 。 對(duì)于光纖通信技術(shù) ， 本章重點(diǎn)介紹以下幾個(gè)問題：光纖通信的基本概念 、 光纖和光纜 、 光纖通信中的光源和光電檢測器、 光端機(jī)以及光纖通信系統(tǒng) ， 對(duì)光放大器作一簡單介紹 。 現(xiàn)代通信技術(shù) 光纖通信的基本概念 光纖和光纜 光纖通信中的光源和光電檢測器 光 端 機(jī) 光纖通信系統(tǒng) 光放大器 現(xiàn)代通信技術(shù) 光纖通信的基本概念 光纖即為光導(dǎo)纖維的簡稱 。 (3) 不受電磁干擾 。這種系統(tǒng)的示意方框圖如 下 圖所示。 (1) 階躍型光纖 (2) 漸變型光纖 現(xiàn)代通信技術(shù) 2. 所謂模式 ， 實(shí)質(zhì)上是電磁場的一種分布形式 。 后者比較簡單 、直觀 。 現(xiàn)代通信技術(shù) 由電磁場理論知道，反射和折射的基本規(guī)律是由斯涅爾定律和菲涅爾公式來表示的。 現(xiàn)代通信技術(shù) 三、 光纖中光射線的分析 在這個(gè)問題里 ， 主要采用射線法討論階躍型光纖和漸變型光纖的導(dǎo)光原理 。 數(shù)值孔徑用 NA表示 。 (2) 漸變型光纖的最佳折射指數(shù)分布 如果選用合適的 n(r)分布 ， 就 有可能使纖芯中的不同射線以同樣的軸向速度前進(jìn) ， 從而可以減小光纖中的模式色散 。 光纖中模式的概念 二 、 單模光纖的主模 三 、 單模光纖的單模傳輸條件 四 、 現(xiàn)代通信技術(shù) 一、 光纖中模式的概念 弱導(dǎo)波光纖中的 E和 H分布是一種近似的橫電磁波。 現(xiàn)代通信技術(shù) 在表 22中，列出了在截止情況下階躍型光纖各 表 22 截止情況下 Lpmn模的 Vc m n 0 1 2 1 0 2 3 現(xiàn)代通信技術(shù) 二、 單模光纖的主模 由表 22中看出 ， 在階躍型光纖的眾多模式中 ， 只有當(dāng) m=0、 n=1時(shí) ， 所對(duì)應(yīng)的 LP01模的歸一化截止頻率最低 ， 此模式的 Vc=0， 說明此模式在任何頻率時(shí)都可以傳輸 。 現(xiàn)代通信技術(shù) 三、 單模光纖的單模傳輸條件 Vc (LP01)＜ V＜ V(LP11) 即 0＜ V＜ 現(xiàn)代通信技術(shù) 四、 單模光纖的特性參數(shù) 1. 衰減量的大小通常用衰減系數(shù) α來表示，單位是 dB/km。 現(xiàn)代通信技術(shù) 光纖的損耗特性及色散特性 一、 光纖的損耗特性 二、 現(xiàn)代通信技術(shù)
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