光纖通信第2章光纖與光纜(參考版)
2025-01-02 22:46本頁面
【正文】 4. 光纜 掌握光纜基本結(jié)構(gòu) 了解光纜型號(hào)、組成及命名方法。 90 04:23:22 91 04:23:22 1. 掌握光纖的結(jié)構(gòu)和分類 2. 光的射線理論 掌握反射定律、折射定律，掌握光在光纖中傳播的過程；數(shù)值孔徑意義及計(jì)算、相對(duì)折射率差的計(jì)算。 88 04:23:22 04:23:22 89 幾種常見光纜的特性及適用范圍 光纜名稱 結(jié)構(gòu) 光纖纖數(shù) 基本性能 適用范圍 中繼光纜 層絞式，帶狀式， 單元型松套管式 《 10 10~200 低損耗，寬帶寬 市區(qū)，城市間， 長(zhǎng)途 海底光纜 層絞式 6~24 低損耗，寬帶寬，高機(jī)械性能，高可靠性 海底 用戶光纜 帶狀式，單元式 《 200 2~2023 高密度，寬帶寬，中低 損耗 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)， 光纖到戶 局內(nèi)光纜 帶狀式，單元式 2~28 體積小，重量輕，柔軟 局內(nèi)實(shí)驗(yàn)室 無金屬光纜 帶狀式，骨架式 2~30 低損耗 電力，石化， 交通部門 復(fù)合光纜 帶狀式，骨架式 2~20 低損耗 電力部門 (2)光纜的型號(hào) 根據(jù) ITUT的有關(guān)建議，目前光纜的型號(hào)是由光纜的型式代號(hào)和光纖的規(guī) 格兩部分構(gòu)成，中間用一短線 (即“ ”)分開。 04:23:21 63 導(dǎo)行波在介質(zhì)波導(dǎo)的特點(diǎn) TE、 TM、 EH或 HE波 ， 不能傳輸 TEM波 1中導(dǎo)行波的相移常數(shù)小于均勻平面波在無限大的介質(zhì)1中的相移常數(shù) ， 沿 +z方向的相速度大于均勻平表面波在無限大介質(zhì) 1中的相速度 ， 沿 x方向 ， 僅有 駐波振蕩 而無能量傳輸； ， 相速度同導(dǎo)行波 相速度相同 ； ， 金屬波導(dǎo)中金屬分界面上的邊界條件為電場(chǎng)的切向連續(xù) ， 法向不連續(xù)；而在介質(zhì)波導(dǎo)分界面上要求電場(chǎng)的切向 、 法向分量均連續(xù)； ， 介質(zhì)波導(dǎo)存在 有限個(gè)離散的場(chǎng)分布(模式 )。 橫磁波 (TM波或 E波 )， 這種波的縱向磁場(chǎng)分量為零而縱向電場(chǎng)分量不為零 。 橫電磁波 (TEM波 )， 即電場(chǎng)和磁場(chǎng)均位于垂直于傳播方向的平面內(nèi) ， 不存在沿傳播方向的縱向分量 。 ?按照傳輸線上傳播的導(dǎo)行波的特點(diǎn)可將傳輸線分為三類： ，如平行雙線、同軸線、微帶線等； ，如矩形波導(dǎo)、圓形波導(dǎo)等； ，如介質(zhì)波導(dǎo)。 解：因?yàn)?是階躍型光纖，所以歸一化截止頻率 Vc＝ ； 若要單模傳輸， 47 ? ?10012 2 Δ 5 5 22 Δ πV n aλλa μ mπn??? ? ? ? ? ?11112 2 Δ 5 5 22 Δ πV n aλλa μ mπn? ? ? ?04:23:21 多模光纖傳輸帶寬小，連接容易，使用起來比較方便，用于低速系統(tǒng)； 單模光纖傳輸帶寬大，連接不容易，主要用于高速系統(tǒng)。 31 04:23:21 ?32 04:23:21 在光纖中 全反射傳播 相位一致條件 33 04:23:21 34 04:23:21 ?35 04:23:21 36 不同的 N 值對(duì)應(yīng)不同的模式，因此光纖中的傳導(dǎo)模數(shù)量是 有限 的， 離散 的。 射線理論 中 , 通常認(rèn)為一個(gè) 傳播方向的光線 對(duì)應(yīng)一種模式 , 有時(shí)也稱之為 射線模式 。 17 光的射線理論的簡(jiǎn)單規(guī)則： 04:23:21 ? 射線 在媒質(zhì) 中的 傳播速度 18 光的射線理論的簡(jiǎn)單規(guī)則： 04:23:21 ? 射線在 均勻媒質(zhì) 中沿直線路徑 傳播 除非 媒質(zhì)的折射率發(fā)生變化，射線才會(huì) 偏斜 19 光纖導(dǎo)光原理： 04:23:21
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