光纖的傳輸特性ppt課件(編輯修改稿)
2025-02-10 07:58 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 ps/(kmnm) 群時延色散 ??????? ?????222 cc? ? ???? ????? DLLT 2222)( ???? cD ??1. 色散系數(shù) D為正：負(fù)色散 v高頻光 v低頻光 2. 色散系數(shù) D為負(fù)：正色散 v高頻光 v低頻光 3. 色散系數(shù) D為零：零色散 正色散、負(fù)色散和零色散 光纖的折射率是波長的函數(shù) n(?)， 則不同的波長的傳播函數(shù) ?不同 ： 可以得到傳播了 L后波長 ?所經(jīng)歷的群延時為： Dm為材料色散系數(shù) 。 材料色散 ?????? ????????? ??????? ??? ddnncLcLv LTng 2)(2 2)(22??????? mmDLdndcLddTT ???????減小材料色散：選擇譜寬窄的光源，采用較長的工作波長 假設(shè)纖芯和包層的折射率與波長無關(guān)，而且折射率差 ? = (n1n2)/n1非常小，傳播函數(shù) ?近似等于： 可以得到傳播了 L后波長 ?所經(jīng)歷的群延時為： 其中 V為歸一化頻率。進一步可以得到波導(dǎo)色散導(dǎo)致的脈沖展寬： 波導(dǎo)色散 )1(2 ??? bkn??????? ????dVVbdnncLdkdcT w )(1 22????????? ????????222)()(dVVbdVcnLDLddTTwww?????? ?????????222 )()(dVVbdVcnDw ??其中 波導(dǎo)色散系數(shù)一般為負(fù)值 例：令 n2 = ， ? = %， 從左圖可以看出當(dāng) V = ，有： 因此可以算出在 1320 nm處， 波導(dǎo)色散為： )( 22?dV VbdV)()( 222 ?????dVVbdVcnDw ?? 22 )(dVVbdVvs. V 標(biāo)準(zhǔn)單模光纖總的模內(nèi)色散 1320 wm DDD ??一般來說材料色散的影響大于波導(dǎo)色散： |Dm| |Dw| 模間色散 多模光纖中不同導(dǎo)模具有不同的傳播路徑和速度導(dǎo)致了 模間色散。 對于子午光纖，經(jīng)過長度 L后模間色散可能產(chǎn)生的最大脈沖 展寬為： ?L為兩種模式的光程差。 cLnTTT ???? 1m i nm a xm od偏振模色散 (PMD) 雙折射效應(yīng)導(dǎo)致了偏振模色散 PMD 受環(huán)境 (如振動、溫度、應(yīng)力等 )影響非常顯著，跟模內(nèi) 色散相比具有不穩(wěn)定性和突發(fā)性。因此， PMD補償?shù)碾y度比 較大，關(guān)于補償?shù)姆椒壳吧袩o定論。 PMD 對傳輸?shù)挠绊? 色散對傳輸帶寬的影響：寬譜光源 ? ? ? ?GHz4/14/1S M F LDTB ?????? ????比較大的時候，單模光纖帶寬： 例：考慮一個工作在 1550 nm的系統(tǒng)，光源譜寬為 15 nm，使用 標(biāo)準(zhǔn)單模光纖 D = 17 ps/kmnm，那么系統(tǒng) 帶寬和距離乘積 ： BL 1 (Gb/s)km 假設(shè) 1550 nm為系統(tǒng)的零色散波長，系統(tǒng)的 BL值為： BL 20 (Gb/s)km 上面的例子說明色散對
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