光纖通信第02章(更新版)
【正文】 分布的不同可以將光纖分為 階躍型光纖 (StepIndex Fiber，SIF)和 漸變型光纖 (GradedIndex Fiber，GIF)， 其折射率分布如 圖 。 化學(xué)汽相沉積法 （ MCVD)是目前使用最廣泛的預(yù)制棒生產(chǎn)工藝 。 光與無線電波或 X射線一樣都是電磁波 ，同樣滿足電磁波方程即麥克斯韋方程 。 當光纖的歸一化頻率滿足 時，光纖中只能傳播一種模式，即光纖的單模傳輸。 階躍型光纖的模式色散 設(shè)光纖長度為 L，纖芯折射率為 n1， 空氣中的光速為c，則纖芯中的光速為 最低次模沿光纖軸線前進，所走長度為 L，其傳輸所用的時間最短 ，為 最高次模走的路徑最長，為 L/sin ，（ 為產(chǎn)生全反射的臨界角）其傳輸所用的時間最長，為 c?c? cc cLnvLt?? sinsin12 ?? θc光 線 1光 線 2圖 階躍型多模光纖中最高模和最低模的傳輸示意圖 最高次模和最低次模之間的傳輸時間差為： )1sin 1(112 ?????cn cLntt??由于 12sinnnc ??? ? 21122112112)1(NALcLnnnncLnnncLnn?????????? ?所以 最高次模和最低次模的單位長度時延差稱為 最大時延差 ，即模式色散 Δ 為最大值 n?? ? 211m ax 2 NAcnn ???? ? 由此可見，光纖的模式色散時延差與相對折射 率差成正比，相對折射率差越大時延差越大，故希望相對折射率差越小越好。 （ 5）三種色散的比較 模式色散 材料色散 波導(dǎo)色散 對于階躍型光纖 ,模式色散占主要地位 ,其次是 材料色散和波導(dǎo)色散。 2. 散射損耗 散射損耗是指由遠小于波長的不均勻（如折射率的不均勻性、摻雜離子濃度不均勻等）引起光的散射而造成的損耗。 光纖的總帶寬可由經(jīng)驗公式： )(4413 MH zLLff rrdB ????給出。對于采用 外周加強元件 的光纜結(jié)構(gòu)，護層還需提供足夠的抗拉、抗壓、抗彎曲等機械特性方面的能力。 ③ 派生特征的代號及其意義 B： 扁平式結(jié)構(gòu)； Z： T： 填充式結(jié)構(gòu)； S： 注：當光纜型式兼有不同派生特征時，其代號字母順序 并列 ④ 護套的代號及其意義 Y： 聚乙烯護套； V： U： 聚氨酯護套； A： L： 鋁護套； Q： G： 鋼護套； S： 鋼、鋁、聚乙烯綜合護套。單模光纖無此項。 習(xí) 題 1. 教材 P441， 3， 4， 5， 6， 7， 10， 12，13， 17 2. 為什么光纖中纖芯折射率必須大于包層折射率？ 3. 已知單模光纖的材料色散系數(shù)為 2ps/,光源譜線寬度 Δλ=10nm,若光纖長度為 20km,問此光纖的脈沖展寬和帶寬各是多少？ 6～ 48芯松套層絞式水底光纜 12芯松套 +8芯 2線對層絞式直埋光纜 12芯骨架式光纜 架 空 光 纜 直 埋 光 纜 謝謝觀看 /歡迎下載 BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES. BY FAITH I BY FAITH
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