光纖通信--光纖和光纜(ppt 127頁)

光纖通信--光纖和光纜目錄:
1、光纖結構和類型��
2、光纖傳輸原理��
3、光纖傳輸特性
4、光纜
5、光纖特性測量方法

光纖通信--光纖和光纜內容簡介:
2.1光纖結構和類型��
2.1.1光纖結構
光纖（Optical Fiber）是由中心的纖芯和外圍的包層同軸組成的圓柱形細絲。纖芯的折射率比包層稍高，損耗比包層更低，光能量主要在纖芯內傳輸。包層為光的傳輸
提供反射麵和光隔離， 並起一定的機械保護作用。設纖芯和包層的折射率分別為n1和n2，光能量在光纖中傳輸的必要條件是n1>n2。纖芯和包層的相對折射率差Δ=（n1-n2）/n1的典型值，一般單模光纖為0.3%~0.6%， 多模光纖為1%~2%。Δ越大，把光能量束縛在纖芯的能力越強，但信息傳輸容量卻越小。
2.1.2光纖類型��
光纖種類很多，這裏隻討論作為信息傳輸波導用的由高純度石英（SiO2）製成的光纖。實用光纖主要有三種基本類型， 圖2.2示出其橫截麵的結構和折射率分布，光線在纖芯傳播的路徑，以及由於色散引起的輸出脈衝相對於輸入脈衝的畸變。 這些光纖的主要特征如下。 ����
突變型多模光纖（Step�睮ndex Fiber, SIF）如圖2.2(a)， 纖芯折射率為n1保持不變，到包層突然變為n2。這種光纖一般纖芯直徑2a=50~80 μm，光線以折線形狀沿纖芯中心軸線方向傳播，特點是信號畸變大。 ��
漸變型多模光纖（Graded�睮ndex Fiber, GIF）如圖2.2(b)， 在纖芯中心折射率最大為n1，沿徑向r向外圍逐漸變小，直到包層變為n2。這種光纖一般纖芯直徑2a為50μm，光線以正弦形狀沿纖芯中心軸線方向傳播，特點是信號畸變小。
模光纖（Single�睲ode Fiber, SMF）如圖2.2 (c)，折射率分布和突變型光纖相似，纖芯直徑隻有8~10 μm，光線以直線形狀沿纖芯中心軸線方向傳播。因為這種光纖隻能傳輸一個模式（兩個偏振態簡並），所以稱為單模光纖，其信號畸變很小。 ��
相對於單模光纖而言，突變型光纖和漸變型光纖的纖芯直徑都很大，可以容納數百個模式，所以稱為多模光纖。漸變型多模光纖和單模光纖，包層外徑2b都選用125μm。

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