光纖的損耗和色散-文庫吧資料
2025-08-01 19:09本頁面
【正文】 全光放大 EDFA 拉曼放大器 摻鉺光纖放大器 主要內(nèi)容 光纖的損耗 色散及其引起的信號失真 單模光纖的色散優(yōu)化 色散引起的信號失真 分類： 1. 模內(nèi)色散 材料色散 波導(dǎo)色散 2. 模間色散 3. 偏振模色散 色散使信號 不同的成分 傳播速度不同，使信號在目的端產(chǎn)生碼間干擾，給信號的最后判決造成困難 不同的頻率、模式、偏振分量 f A 光源輸出都有一定的譜寬 nm ?1 ?2 ?3 ?1 ?2 ?3 模內(nèi)色散：材料色散 光纖材料對不同的頻率成份折射率 (傳播速率 )不同 單模光纖中傳播模 80%能量在纖芯 20%能量在包層 模內(nèi)色散：波導(dǎo)色散 信號光處于纖芯的部分和處于包層的部分具有不同的傳播速度 模內(nèi)色散 群速率色散 (GVD) 1212?????????????????????????????cv g??ddLvLTg?? 信號分量的群速率是頻率 /波長的函數(shù)： 即不同的頻率分量間存在群時延差。光纖的 損耗系數(shù)定義為： 其中 L為光纖長度， Pin和 Pout分別為輸入和輸出光功率。含量石英光纖 OH－ dB/km AllWave fiber AllWave：逼近本征損耗 單模：本征損耗 +OH175。這些損耗主要包括： 1. 吸收損耗 2. 散射損耗 3. 彎曲損耗 損耗 吸收損耗 原子缺陷吸收： 由于光纖材料的 原子結(jié)構(gòu) 的 不完整 造成 非本征吸收： 由 過渡金屬離子 和 氫氧根離子 (OH－ )等雜 質(zhì)對光的 吸收 而產(chǎn)生的損耗 本征吸收： 由制造光纖 材料本身 (如 SiO2) 的特性所決 定，即便波導(dǎo)結(jié)構(gòu)非常完美而且材料不含 任何雜質(zhì)也會存在本征吸收 本征吸收 (1) 紫外吸收 光纖材料的電子吸收入射光能量躍遷到高的能級，同時引 起入射光的能量損耗，一般發(fā)生在短波長范圍 z 晶格
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