光纖通信材料-免費閱讀
【正文】 優(yōu)點：在單模光纖中得用拉曼效應產(chǎn)生新的頻率，實現(xiàn)拉曼光放大。 (3)非線性效應損耗：當光纖中傳播的光功率較大時，會誘發(fā)受激拉曼散射和受激布里淵散射，從而產(chǎn)生光損耗。 第二步：熔制芯層玻璃。 圖 單模光纖損耗譜， 示出各種損耗機理 0 . 0 10 . 0 50 . 10 . 51510501 0 00 . 8 1 . 0 1 . 2 1 . 4 1 . 6實驗波 導 缺 陷紫 外 吸 收瑞 利 散 射紅外吸收波長 / ? m損耗 / (dB (2) 雜質(zhì)吸收 雜質(zhì)吸收是由于材料不純造成的，主要來源于材料中的金屬離子 (Cu+、 Cr+、 Fe+、 Co+等 )和氫氧根 (OH)。所以要根據(jù)實際使用場合，選擇適當?shù)?NA。 橫電模（ TEmn模）： Hz≠0， Hr ≠ 0， H? ≠ 0 ， Ez＝ 0， Er≠0， E?≠0 橫磁模（ TMmn模）： Ez≠0， Er≠0， E?≠0 ， Hz＝ 0， Hr ≠ 0， H? ≠ 0 混合模（ EHmn模， HEmn模）：具有全部六個電磁場分量 (2)m：電場或磁場在圓周角 ?方向分量的波節(jié)數(shù)，即光沿圓周角方向出現(xiàn)的暗區(qū)的個數(shù)。 全反射次數(shù)除與上述參數(shù)有關(guān)外 , 還與纖芯直徑成反比 . 斜光線的傳播 斜光線 : 光纖中不在子午面上的光線 . 全反射條件 2121s incos??????????nn??單位長度光纖中斜光線的光路長度 s斜 和全反射次數(shù)分別為 ??????c o sc o s2t a nc o s1子斜子斜????ass說明 : 斜光線和子午光線在光纖中的光路長度相同 。 ?模間色散 m：電場或磁場在圓周角 ?方向分量的波節(jié)數(shù)，即光沿圓周角方向出現(xiàn)的暗區(qū)的個數(shù)。相對折射率差 :表征光被約束在光纖中的難易程度 . 越大 ,越容易將傳播光束約束在纖芯中 . 221121222)0(2)()0(nnnnnnnann ???????? : 把允許的最大入射角的 2倍稱為受光角 . ?? 222 1m a x n?3. 數(shù)值孔徑 : 相應于臨界角的入射角反映了光纖集光能力的大小 ,通常被稱為孔徑角 .數(shù)值孔徑與孔徑角的大小相關(guān) . NA表示光纖接收和傳輸光的能力 ， NA(或 θc)越大，光纖接收光的能力越強，從光源到光纖的 耦合效率 越高。 211212221 )2()( ???? k a nnnkaV4 0 )2(2 211 ?? anc??c??? 時 ,傳輸模式為多模 . 光纖的傳輸特性 產(chǎn)生 信號畸變 的主要原因是光纖中存在 色散 ，損耗和色散 是光纖最重要的傳輸特性： 損耗限制系統(tǒng)的傳輸距離 色散則限制系統(tǒng)的傳輸容量 一、光纖的損耗 衰減常數(shù) inoutPPLA lg101??損耗 的存在 光信號 幅度 減小 限制系統(tǒng)的 傳輸距離 。 (2)瑞利散射 瑞利散射是光纖材料在固化時局部密度起伏折射率不均勻而產(chǎn)生的 。 雙折射的存在還會導致光纖輸出偏振態(tài)不穩(wěn)定 . 這些雙折射效應都會對光纖通信質(zhì)量構(gòu)成嚴重影響 . 石英通信光纖材料 一、石英光纖的構(gòu)造和制備 1. 石英光纖的基本構(gòu)造 纖芯： SiO2+GeO2 包層： SiO2 多包層： SiO2+硼或氟 涂覆層：環(huán)氧樹脂、硅橡膠等 5?50?m 125 ?m 光纖外徑 250 ?m 過程：制作預制棒 →拉絲 →涂覆 (1)制作預制棒 ? MCVD— 改進的化學汽相沉積法 ? PCVD－等離子體激活化學汽相沉積法 ? OVD－棒外汽相沉積法 ? VAD－軸向汽相沉積法 2. 石英光纖的制備 原料：液態(tài)鹵化物：四氯化硅、四氯化鍺、氟里昂等 MCVD法的特點：在石英反應管（趁底管）內(nèi)沉積內(nèi)包層和芯層的玻璃，整個系統(tǒng)處于封閉的超提純狀態(tài)下。 拉絲速度一般為 30～ 100米 /秒 。 如何設計光纖在特定的波段色散為零？ WMT DDD ??總色散 通過改變 V和 ?，可以改變 DW，從而使光纖在某一特定波段的總色散為零。 聚苯乙烯 +聚甲基丙烯酸甲酯 三、稀土摻雜光纖 采用某種工藝將釹、鉺和釔等稀土元素離子摻入光纖中 ,光纖產(chǎn)生特殊功能 . 應用 : ① 光纖放大器 . ?m用摻鉺光纖
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