【正文】
a v e R S 4 . 5 0 . 0 4 5 100 1450 55A l ca t e l 1999 T e ra L i g h t 8 0 . 0 5 8 138 1420 65Su mi t o mo 2022 Pu re G u i d e 8 0 . 0 6 0 133 1425 65A l ca t e l 2022 T e ra L i g h t U l t ra 8 0 . 0 5 2 154 1405 63O F S 2022 T ru e W a v e R e a ch 7 . 5 0 . 0 4 2 179 1385 55A l ca t e l 2022 8 . 9 0 . 0 3 1 287 1350 55C o rn i n g 2022 6 . 5 0 . 0 3 5 186 1390 55F u ru ka w a 2022 5 . 2 0 . 0 0 1 5186 1330 46F u j i ku ra 2022 10 0 . 0 6 4 156 95F u ru ka w a 2022 1 1 . 1 0 . 0 6 9 161 113A l ca t e l 2022 8 . 1 0 . 0 0 9 900 1310 49 的零色散點都移到了 1350nm以下 , 目前多數(shù) 纖的色散量多在 6~ 8ps/km/nm, 色散斜率低于 178。 / k m nm nm 181。 )(nn ?? 由于波導效應的存在 ,使模式的不同頻率成分在波導中的傳輸速度不同 ,由此引起的色散 dwd???dd用單位頻率或波長間隔上的群時延差來表示 波導色散 20 0 1270 1310 1550 波長 nm 色散 ps/ 波導色散 材料色散 G652光纖色散 G653光纖色散 材料色散與波導色散 + Disp 輸入脈沖 輸出脈沖 衰減 (dB/km) 1600 1700 1400 1300 1200 1500 1100 波長 (nm) EDFA 頻帶 20 10 0 10 20 色散(ps/nm.km) amp。 dwd???dd用單位頻率或波長間隔上的群時延差來表示 材料色散 為什么存在材料色散 : Sellmeyer定律 不論任何介質 , 由于在某些波長上 , 材料對電磁波存在諧振吸收現(xiàn)象 , 因此 , 材料對外場的響應與電磁波的波長相關 。 單位光纖長度上,模式的最大時延差 ??傳輸速度最快的模式與傳輸速度最慢的模式通過單位長度光纖所需的時間之差。 ? 工程應用中,光纖損耗的表述形式: ? P0和 PL分別為光纖的輸入輸出功率 ? L為光纖長度 ? ?為光纖損耗系數(shù) 0 e x p ( )LP P L???101(d B / k m ) l o g ( ) 4 . 3 4 3 ( k m )LPLP???? ? ? 光纖傳輸損耗 — 固有損耗 (1)【 材料損耗 】 ? 本征吸收:紅外吸收、紫外吸收 ? 雜質吸收:有用摻雜吸收、有害雜質吸收 ? 瑞利散射 (微觀不均勻性 ) (2)【 波導損耗 】 ? 模式損耗:場分布不集中與芯子 ? 耦合損耗:模式耦合成輻射?;蚋叽文#☉?、微彎、芯子包層界面不規(guī)則、折射率縱向不均勻) (3)【 工藝缺陷 】 ? 微裂紋 ? 氣泡 光纖傳輸損耗 — 使用損耗 (4)【 光纜附加損耗 】 ? 微裂紋 ? 微彎 ? 應力 (5)【 使用階段附加損耗 】 ? 外力 (拉力、壓力 ) ? 彎曲 ? 溫度變化 ? 水侵蝕 ? (dB/km) λ (μm) 總損耗 光纖損耗譜 光纖損耗的克服 ? 提純材料 ? 優(yōu)化制造工藝 ? 控制光功率 ? 減小光纖彎曲和接續(xù)損耗 光纖色散 ? 什么是色散? ? 在同一介質中不同頻率 (波長 )的光波傳播速度不等的現(xiàn)象。 ? 模式數(shù) ? V2/2 ? 什么情況下光纖中只有一種模式傳輸? ? 階躍型光纖 單模條件:0V ? 單模光纖中光射線形狀? ? 平行于光纖軸線的直線 ???? 222 12221 annnaV ????單模光纖 光纖模式的理解 如何直觀地理解模式 損耗、色散和非線性 對光信號傳輸?shù)挠绊? 衰減 損耗 輸入信號 輸出信號 時間 頻率 非線性 新頻率 時間 色散 脈沖展寬 3. 光纖中光傳輸特性 光纖傳輸損耗 ? 功率傳輸 損耗 是光纖最基本和最重要的參數(shù)之一。 ? 在光纖中的光波應該同時滿足 全反射條件( k0*n2 β k0*n1 )和相干加強條件 。每一種可