现代光纤通信系统-第二章.pdfVIP

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2017-09-23 发布于湖北
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现代光纤通信系统-第二章.pdf

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现代光纤通信系统-第二章

第2章光纤和光缆  2.1 光纤结构和类型  2.2 光纤传输原理  2.3 光纤传输特性  2.4 光缆  2.5 光纤特性测量方法 1 /40 2.1 光纤结构和类型 2.1.1 光纤结构  光纤(Optical Fiber)是用来导光的透明介质纤维，一根实用化的光纤是由多层透明介质构成的，一般可以分为三部分：折射率较高的纤芯、折射率较低的包层和外面的涂覆层。 2 /40 纤芯和包层的折射率分别为n 和n 光能量在光纤中传输的 1 2 必要条件是n n 。纤芯和包层的相对折射率差Δ= （n -n ） 1 2 1 2 /n 的典型值一般单模光纤为0.3%～0.6% 多模光纤为 1 1%～2%。Δ越大把光能量束缚在纤芯的能力越强但信息传输容量却越小。 3 /40 2.1.2 光纤的类型 1. 按光纤截面上折射率分布分类  按照截面上折射率分布的不同可以将光纤分为突变型光纤(Step-Index Fiber， SIF)和渐变型光纤(Graded-Index Fiber， GIF)。 4 /40 5 /40 2. 按传输模式的数量分类  按光纤中传输的模式数量，可以将光纤分为多模光纤( Multi-Mode Fiber，MMF)和单模光纤(Single Mode Fiber，SMF)。  在一定的工作波长上,当有多个模式在光纤中传输时则这种光纤称为多模光纤。  单模光纤是只能传输一种模式的光纤单模光纤只能传输基模 (最低阶模) 不存在模间时延差具有比多模光纤大得多的带宽这对于高码速传输是非常重要的。 6 /40 单模光纤结构（step-index fiber） 7 /40 横截面折射率分布输入脉冲光线传播路径输出脉冲 r A i 纤芯包层 A o 2a (a) 2b