【正文】 纜結(jié)構(gòu) ， 護(hù)層還需提供足夠的抗拉 、 抗壓 、 抗彎曲等機(jī)械特性方面的能力 。 ? ③ 用阿拉伯?dāng)?shù)字 (含小數(shù)點(diǎn) )以 μm為單位表示多模光纖的芯徑 /包層直徑或單模光纖的模場直徑 /包層直徑 。 在光纜的生產(chǎn)、接續(xù)和施工過程中，不可避免地出現(xiàn)彎曲。 從本質(zhì)上講屬于模式色散 ， 這里僅給出粗略的概念 。 對(duì)于無接頭的一個(gè)制造長度的光纖總帶寬 BT與其單位公里帶寬 B BT=B ，是一種改進(jìn)的色散位移光纖 。 ? 評(píng)價(jià)一個(gè)連接器的主要指標(biāo)有 4個(gè) ，即插入損耗 、 回波損耗 、 重復(fù)性和互換性 。 ? 2. 附加損耗 (Excess Loss， EL)定義為所有輸出端口的光功率總和相對(duì)于全部輸入光功率的減小值 。 它是由輸入 、 輸出波導(dǎo) 、 空間耦合器和波導(dǎo)陣列光柵構(gòu)成 。 插入損耗與開關(guān)的狀態(tài)有關(guān) 。 根據(jù)能量守恒定律 ， 自發(fā)輻射光子的 hν12=E2E1 式中： h 為 普 朗 克 常 數(shù) ， 其 值 為 1034J ? ① 在分布反饋 (Distributed Feedback，DFB)機(jī)理激光二極管中 ， 通過諧振腔和具有頻率選擇反饋功能的光柵共同完成反饋?zhàn)饔?。 微分量子效率可以定義為輸出光子數(shù)的增量與注入電子數(shù)的增量之比 ， 表達(dá)式為： 式中： ΔP為發(fā)送光功率增量 ， ΔI為驅(qū)動(dòng)電流增量 。 ? 2. 光發(fā)送機(jī)的指標(biāo)很多，我們僅從應(yīng)用 ? (1) 平均發(fā)送光功率又稱為平均輸出光功率，通常是指光源尾巴光纖的平均輸出光功率。另外，長時(shí)間在熱水中洗澡對(duì)心臟也不好 六忌 睡覺窗戶禁閉 人入睡后每分鐘要吸入 300毫升氧氣，呼出 250毫升二氧化碳。 3/26 第二次鴉片戰(zhàn)爭期 ,1860年 10月初（咸豐十年八月）英法聯(lián)軍逼近北京。 線法意指西洋透視法。占地 10萬平方米，建筑面積 7000平方米。 2/26 圓明園中還建有西式園林景區(qū)。如廁看報(bào)不但會(huì)使排便意識(shí)受到抑止，而且會(huì)使直腸失去對(duì)排便刺激的敏感性，容易引起便秘 日常起居六忌之道 有健康的身體 人生才是彩色 四忌 室內(nèi)養(yǎng)鳥 鳥糞中帶有鸚鵡病毒、島型結(jié)核桿菌及寄螨。 ? (2) 根據(jù)已調(diào)制信號(hào)的性質(zhì) ， 可以將光源的調(diào)制方式分為模擬調(diào)制方式和數(shù)字調(diào)制方式 。 ? 4. 溫度特性主要影響到 LED的平均發(fā)送光功率 、 PI特性的線性及工作波長 。 ? 1. ? (1) 在雙異質(zhì)結(jié)構(gòu)的 LD中 ， 通常采用具有橫模限制作用的激光二極管結(jié)構(gòu) ， 這種激光二極管稱為條形激光二極管 (Stripe Laser Diode， SLD)或窄區(qū)激光二極管 。 ? 2. 在大量原子相互靠近形成半導(dǎo)體晶體時(shí) ， 由于半導(dǎo)體晶體內(nèi)部電子的共有化運(yùn)動(dòng) ， 使孤立原子中離散能級(jí)變成能帶 。 ? (3) 金屬薄膜光開關(guān)使用了金屬膜與無源波導(dǎo)相結(jié)合的構(gòu)形 ， 其結(jié)構(gòu)如圖 。 隔離度高 ， 也就意味著線路之間的 “ 串話 ” 小 。 其中 ， a為纖芯半徑 ， n1是纖芯折射率 ， θ為傳導(dǎo)模與光軸的夾角 ， λ為傳輸光的波長 。 ? (4) 不同型號(hào)插頭互相連接的轉(zhuǎn)換器 對(duì)于上述 FC、 SC、 ST三種連接器，在對(duì)不同型號(hào)插頭連接時(shí)，需要轉(zhuǎn)換器進(jìn)行連接。 ， 其特點(diǎn)是在波長 ， 系統(tǒng)的傳輸距離一般只受損耗的限制 。 ? 2. 模式畸變帶寬和波長色散帶寬 由于總色散包括模式色散 、 材料色散和波導(dǎo)色散 ， 所以光纖的總帶寬也可表示為： 式中： BM是由模式色散引起的模式畸變帶寬； Bc是由材料色散和波導(dǎo)色散引起的波長色散帶寬 。Δλ值得強(qiáng)調(diào)的是：瑞利散射損耗也是一種本征損耗，它和本征吸收損耗一起構(gòu)成光纖損耗的理論極限值。 ? ② 無符號(hào)：金屬加強(qiáng)構(gòu)件； F： G： H： ? ③ B： 扁平式結(jié)構(gòu)； Z： T： 填充式結(jié)構(gòu)； S： 注：當(dāng)光纜型式兼有不同派生特征 ? ④ Y： 聚乙烯護(hù)套； V： U： 聚氨酯護(hù)套； A： L： 鋁護(hù)套； Q： G： 鋼護(hù)套； S： ? ⑤ 外護(hù)層是指鎧裝層及鎧裝層外面的外被層 ， 參照國標(biāo) GB295282的規(guī)定 ， 外護(hù)層采用兩位數(shù)字表示 ， 各代號(hào)的意義如表 。 ? (1) 在光纜的構(gòu)造中 ， 纜芯是主體 ， 其結(jié)構(gòu)是否合理 ， 與光纖的安全運(yùn)行關(guān)系很大 。 目前通信用光纖的相對(duì)折射率差 Δ1， 稱為弱導(dǎo)光纖 。 平面波是非常重要的波型，一些復(fù)雜的波可以由平面波疊加得到。 在波動(dòng)理論中 ， 一種電磁場的分布稱之為一個(gè)模式 。 ? 1. 按光纖截面上折射率分布分類 按照截面上折射率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 。 ? 1. ? 2. ? 3. 光纖通信系統(tǒng)的組成和分類 ? 光纖通信系統(tǒng)是以光纖為傳輸媒介 ，光波為載波的通信系統(tǒng) 。 在這里 ， 將弧光燈的恒定光束投射在話筒的音膜上 ， 隨聲音的振動(dòng)而得到強(qiáng)弱變化的反射光束 ， 這個(gè)過程就是調(diào)制 。然而 ， 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展 ， 電通信方式很容易被人竊聽：只要在明線或電纜附近(甚至幾公里以外 )設(shè)置一個(gè)特別的接收裝置 ， 就可以獲取明線或電纜中傳送的信息 。 本章首先介紹光纖的結(jié)構(gòu)與類型 ， 然后用射線光學(xué)理論和波動(dòng)光學(xué)理論重點(diǎn)分析光在階躍型光纖中的傳輸情況 ， 最后簡要介紹光纜的構(gòu)造 、 典型結(jié)構(gòu)與光纜的型號(hào) 。 圖 光線在階躍型光纖中的傳播 ? 2. 子午射線在漸變型光纖中的傳播 漸變型光纖與階躍型光纖的區(qū)別在于其纖芯的折射率不是常數(shù) ， 而是隨半徑的增加而遞減直到等于包層的折射率 。 單模光纖的帶寬一般都在幾十 GHz 式中： A代表任何一個(gè)矢量，當(dāng)然 E、 H也滿足式 (247)。 ?① 導(dǎo)模的截止條件 → → ? ② 遠(yuǎn)離截止時(shí)的 U 光纖中導(dǎo)模的 U值是隨頻率而變化的 。 ? 2. 光纜的型號(hào) ［ 6］ 光纜的種類較多，同其他產(chǎn)品一樣，具有具體的型式和規(guī)格。 ? ? 1. 任何光纖波導(dǎo)都不可能是完美無缺的 ，無論是材料 、 尺寸 、 形狀和折射率分布等等 ， 均可能有缺陷或不均勻 ， 這將引起光纖傳播模式散射性的損耗 ， 由于這類損耗所引起的損耗功率與傳播模式的功率成線性關(guān)系 ， 所以稱為線性散射損耗 。km） ?？捎檬?(333)表示 。 一般光纖的斷點(diǎn)強(qiáng)度約為 1～ 5kg， 而由于光纜結(jié)構(gòu)中加入了加強(qiáng)構(gòu)件 、 護(hù)套 、 甚至鎧裝層等 ， 因此其斷點(diǎn)強(qiáng)度遠(yuǎn)大于上述值；不僅如此 ， 光纜的抗側(cè)壓 、 抗沖擊和抗扭曲性能都有明顯增強(qiáng) 。 下面針對(duì) FC、 SC和 ST這三種連接器作簡單的介紹 。 熔融拉錐法就是將兩根 (或兩根以上 )除去涂覆層的光纖以一定的方式靠攏 ， 在高溫加熱下熔融 ， 同時(shí)向兩側(cè)拉伸 ， 最終在加熱區(qū)形成雙錐體形式的特殊波導(dǎo)結(jié)構(gòu) ，實(shí)現(xiàn)傳輸光功率耦合的一種方法 。它是指當(dāng)傳輸光信號(hào)的偏振態(tài)發(fā)生 360176。 光 開 關(guān) ? ? 1. 機(jī)械式光開關(guān)是最傳統(tǒng)的光開關(guān) ， 一種實(shí)用化的機(jī)械式多模光纖光開關(guān)的插入損耗小于 1dB， 開關(guān)時(shí)間小于 1ms。 ? 7. 開關(guān)時(shí)間是指開關(guān)端口從某一初始狀態(tài)轉(zhuǎn)為通或斷所需的時(shí)間 ， 開關(guān)時(shí)間從開關(guān)上施加或撤去轉(zhuǎn)換能量的時(shí)刻算起 。 ? 1. 按照器件輸出光的方式 ， 可以將發(fā)光二極管分為三種類型結(jié)構(gòu)：表面發(fā)光二極管 、 邊發(fā)光二極管及超輻射發(fā)光二極管 。 圖 LED的 PI特性 ? 2. LED的光譜特性如圖 。 ? 2. 在沒有任何測試儀表或測試手段的情況下 ， 可以通過 PN結(jié)的測試來初步判斷光源器件的好壞 。 當(dāng)溫度進(jìn)一步增大時(shí) ， A2放大器的反向輸入端電位會(huì)繼續(xù)減小 ， A2放大器的輸出端電位會(huì)繼續(xù)增大 ， 使二極管 VD導(dǎo)通 ，晶體三極管 VT的基極電位就被箝位于 A2放大器的輸出端電位 ， 不再隨著溫度的上升而繼續(xù)上升 ， 從而有效地保證了半導(dǎo)體制冷器的安全 。在山環(huán)水繞之中，分布著 140多個(gè)景區(qū)，匯集了當(dāng)時(shí)江南若干名園勝景的特點(diǎn)，融我國古代造園藝藝術(shù)精華，以園中之園的藝術(shù)手法，將詩情畫意融化于千變?nèi)f化的景象之中。經(jīng)此浩劫，這座聞名于世的皇家園林只剩下一片殘瓦頹垣。黃花陣花園門為西洋座鐘形，黃銅雕刻花紋大門兩扇。次日英國侵華軍全權(quán)專使額爾金等進(jìn)占。從 1709年開始營建，至 1809年基本建成，歷時(shí)一個(gè)世紀(jì)。 共發(fā)射極驅(qū)動(dòng)電路的工作原理如下所述：當(dāng)輸入數(shù)據(jù)信號(hào)為 “ 0” 時(shí) ， 晶體三極管 VT處于截止?fàn)顟B(tài) ， LED中沒有電流流過 ，因此 LED不發(fā)光；當(dāng)輸入數(shù)據(jù)信號(hào)為 “ 1”時(shí) ， 晶體三極管 VT工作于飽和狀態(tài) ， LED中有較大的電流流過 ， 所以 LED發(fā)光 。 ? 2. LD的光譜特性如圖 。 ? ④ 波長可調(diào)諧單頻激光二極管是波分復(fù)用系統(tǒng) 、 相干光通信系統(tǒng)及光交換網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵器件 ， 其主要性能指標(biāo)包括調(diào)諧速度和波長調(diào)諧范圍 。 由于需要外部激勵(lì) ， 所以該過程稱為受激輻射 。 ? 3. 隔離度是指兩個(gè)相隔離輸出端口光功率的比值 ， 以分貝來表示 。 ? (2) 相位掩膜板法 ， 是利用預(yù)先制作的膜板 ， 當(dāng)紫外光通過相位板時(shí)產(chǎn)生干涉 ， 從而在光纖圓柱面形成干涉場 ， 將光柵寫入光纖 。 ? 4. 方向性也是光耦合器所特有的一個(gè)技術(shù)術(shù)語 ， 它是衡量器件定向傳輸性的參數(shù) 。 它是指光纖連接處 ， 后向反射光對(duì)輸入光的比率的分貝數(shù) ， 表達(dá)式為： Ar＝ 10lgPR/P0 (dB) 式中： Ar表示回波損耗； P0表示輸入光功率； PR表示后向反射光功率 。 ? (1) 套管結(jié)構(gòu)的連接器由插針和套筒組成。 ? 2. 光纜能承受的最大側(cè)壓力取決于護(hù)套的材料和結(jié)構(gòu)，多數(shù)光纜能承受的最大側(cè)壓力在 100～ 400kg/10cm ? 3. 彎曲特性主要取決于纖芯與包層的相對(duì)折射率差 Δ以及光纜的材料和結(jié)構(gòu)。 對(duì)于弱導(dǎo)光纖 ， βy和 βx之差可以近似地表示為： 式中： nx和 ny分別為 x方向和 y方向的折射率 。 用數(shù)學(xué)表達(dá)式表示為： 式中： L為光纖長度，以 km為單位；P1和 P2分別為光纖的輸入和輸出光功率，以 mW或 μW為單位。km)的千 注意：同一光纜適用于兩種以上的波長，并具有不同的傳輸特性時(shí)，應(yīng)同時(shí)列出各波長上的規(guī)格代號(hào)，并用 / ? ⑤ A： 適用于 40℃ ~ +40℃ ； B： 適用于 30℃ ~ +50℃ C： 適用于 20℃ ~ +60℃ D： 適用于 5℃ ~ +60℃ 第三章 光纖的傳輸特性 光纖的損耗特性 光纖的色散特性 成纜對(duì)光纖特性的影響 典型光纖參數(shù) 光纖的損耗特性 ? 吸收損耗是由制造光纖材料本身以及其中的過渡金屬離子和氫氧根離子 (OH－ )等雜質(zhì)對(duì)光的吸收而產(chǎn)生的損耗 ， 前者是由光纖材料本身的特性所決定的 ， 稱為本征吸收損耗 。 圖 ? (1) 層絞式光纜的結(jié)構(gòu)類似于傳統(tǒng)的電纜結(jié)構(gòu)方式 ， 故又稱為古典式光纜 。 即 Ez＝ 0、 Hz＝ 0。 ? (3) 導(dǎo)行波和輻射波的概念 綜上所述 ， 當(dāng)平面波由光密介質(zhì)射向兩介質(zhì)分界面上時(shí) ， 根據(jù)入射角 θ1的大小 ，可以產(chǎn)生兩種類型的波：當(dāng)入射角大于臨界角時(shí)產(chǎn)生導(dǎo)行波 ， 能量集中在光密介質(zhì)及其界面附近；當(dāng)入射角小于臨界角時(shí)產(chǎn)生輻射波 ， 一部分能量輻射到光疏介質(zhì)中并在其中傳播 。 對(duì)于漸變型多模光纖 ， 同樣 ， 其導(dǎo)模不僅要滿足全反射條件 ， 還要滿足相位一致條件 。 按套塑 (二次涂覆層 )可以將光纖分為松套光纖和緊套光纖 。 中繼器分為電中繼器和光中繼器 (光放大器 )兩種 ， 其主要作用就是延長光信號(hào)的傳輸距離 。 到如今 ， 光纖通信已經(jīng)發(fā)展到以采用光放大器 (Optical Amplifier， OA)增加中繼距離和采用波分復(fù)用 ( Wavelength Division Multiplexing， WDM)增加傳