光纖通信技術(shù)課件-第2章光導(dǎo)纖維

光網(wǎng)絡(luò)第二章光導(dǎo)纖維第二章光導(dǎo)纖維1.光纖的結(jié)構(gòu)與分類2.光纖的傳輸特性3.新型單模光纖第二章光導(dǎo)纖維1.光纖的結(jié)構(gòu)與分類絕大多數(shù)光纖是用石英材料制成的雙層同心圓柱體

n1

a

n2

b

折射率半徑n1>n2纖芯包層光就要在纖芯中傳輸。第二章光導(dǎo)纖維光纖的分類：（1）按照折射率分布來分階躍型光纖均勻光纖漸變型光纖非均勻光纖第二章光導(dǎo)纖維光纖的分類：（2）按照傳輸模式的多少來分模式：實質(zhì)上是電磁場的一種場型結(jié)構(gòu)分布形式單模光纖：光纖中只傳輸一種模式時，叫做單模光纖。多模光纖：光纖中傳輸多種模式時，叫做多模光纖。第二章光導(dǎo)纖維2.光纖的傳輸特性（1）損耗特性（2）色散特性第二章光導(dǎo)纖維（1）損耗特性損耗的度量：dB/km吸收損耗散射損耗吸收作用是光波通過光纖材料時，有一部分光能變成熱能，從而造成光功率的損失。由于光纖的材料、形狀、折射指數(shù)分布等的缺陷或不均勻，使光纖中傳導(dǎo)的光散射而產(chǎn)生的損耗稱為散射損耗。第二章光導(dǎo)纖維（2）色散特性光纖中傳送的信號是由不同的頻率成分和不同的模式成分構(gòu)成的，它們有不同的傳播速度，將會使脈沖波形的形狀發(fā)生變化。也可以從波形在時間上展寬的角度去理解，也就是光脈沖在光纖上傳輸，隨著傳輸距離的加大，脈沖波形在時間上發(fā)生了展寬，這種現(xiàn)象就是光纖的色散。第二章光導(dǎo)纖維色散碼間干擾色散的度量：色散系數(shù)D單位：ps/nm·km第二章光導(dǎo)纖維常規(guī)光纖G.652：最低損耗1.55μm，最小色散1.31μm第二章光導(dǎo)纖維3.新型單模光纖（1）色散位移單模光纖（2）非零色散光纖（3）色散補償光纖（4）全波光纖第二章光導(dǎo)纖維（1）色散位移單模光纖G.6531.55μm處，最低損耗，最小色散不利于波分復(fù)用技術(shù)的實現(xiàn)（2）非零色散光纖G.655非零色散光纖是指光纖的工作波長不是在1.55μm，而是在1.54~1.565μm.色散值：約1.0~4.0ps/km·nm適合波分復(fù)用系統(tǒng)第二章光導(dǎo)纖維（3）色散補償光纖色散補償光纖是用來一段光纖來消除光纖中由于色散的存在使得光脈沖信號發(fā)生的展寬和畸變。能起到這種作用的光纖稱為色散補償光纖。第二章光導(dǎo)纖維（4）全波光纖在1380nm附近，將OH離子的濃度降低到以下，消除了（1360~1460）nm波段的損耗峰，使該波段的損耗也降低到0.3dB/km左右，且色散值很小。全波光纖：從1280nm~