為什麼單模光纖用模場直徑作為其特徵引數,而不用纖芯直徑

時間 2021-08-11 17:14:45

1樓:安徽電信網上營業廳

模場直徑是衡量單模光纖橫截面上基模場分布的乙個物理量,無論是模場直徑還是纖芯直徑都可以作為其引數,只是為了方便交流,統一的採用了模場直徑作為其特徵引數。

模場直徑也是單模光纖所特有的乙個引數。用模場直徑作為特徵引數

理論上單模光纖中只有一種模式(基模)傳輸,但單模光纖中的基模場並沒有完全集中在纖芯中,有相當部分的能量存在於包層中。所以不能像多模光纖那樣用纖芯直徑表示橫截面上的傳光範圍,只能用模場直徑來表示。

①衰耗係數a:其規定與物理含義與多模光纖完全相同,在此不多敘述。 ②色散係數d(λ):

我們已經知道,光纖的色散可以分為三大部分即模式色散、材料色散與波導色散。而對於單模光纖而言,由於實現了單模傳輸所以不存在模式色散的問題,故其色散主要表現為材料色散與波導色散(統稱模內色散)。綜合考慮單模光纖的材料色散與波導色散,統稱色散係數。

色散係數可以這樣理解:每公里的光纖由於單位譜寬所引起的脈衝展寬值。因此,l公里光纖由色散引起的脈衝展寬值為:

σ=δλ·d(λ)·l(2.17)其中:δλ為光源譜寬σ為根均方展寬值色散係數越小越好。

光纖的色散係數越小,就意味著其頻寬係數越大即傳輸容量越大。例如ccitt建議在波長1.31微公尺處單模光纖的色散係數應小於3.

5ps/km.nm。經過計算,其頻寬係數在25000mhz·km以上,是多模光纖的60多倍(多模光纖的頻寬係數一般在1000mhz·km以下)。

③模場直徑d:模場直徑表徵單模光纖集中光能量的程度。由於單模光纖中只有基模在進行傳輸,因此粗略地講,模場直徑就是在單模光纖的接收端面上基模光斑的直徑(實際上基模光單模光纖斑並沒有明顯的邊界)。

可以極其粗略地認為(很不嚴格的說法),模場直徑d和單模光纖的纖芯直徑相近。 ④截止波長λc:我們知道,當光纖的歸一化頻率v小於其歸一化截止頻率vc時,才能實現單模傳輸,即在光纖中僅有基模在傳輸,其餘的高次模全部截止。

也就是說,除了光纖的參量如纖芯半徑,數值孔徑必須滿足一定條件外,要實現單模傳輸還必須使光波波長大於某個數值,即λ≥λc,這個數值就叫做單模光纖的截止波長。因此,截止波長λc的含義是,能使光纖實現單模傳輸的最小工作光波波長。也就是說,儘管其它條件皆滿足,但如果光波波長不大於單模光纖的截止波長,仍不可能實現單模傳輸。

5、回損---returnloss:反射損耗又稱為回波損耗,它是指出光端,後向反射光相對輸入光的比率的分貝數,回波損耗愈大愈好,以減少反射光對光源和系統的影響。

單模傳輸裝置所採用的光器件是ld,通常按波長可分為1310nm和1550nm兩個波長,按輸出功率可分為普通ld、高功率ld、dfb-ld(分布反饋光器件)。單模光纖傳輸所用的光纖最普遍的是g.652,其線徑為9微公尺。

2樓:匿名使用者

模場直徑也是單模光纖所特有的乙個引數。從理論上講,單模光纖中只有一種模式(基模)傳輸,但單模光纖中的基模場並沒有完全集中在纖芯中,有相當部分的能量存在於包層中。所以不能像多模光纖那樣用纖芯直徑表示橫截面上的傳光範圍,只能用模場直徑來表示。

模場直徑是衡量單模光纖橫截面上基模場分布的乙個物理量。

什麼叫模場直徑,光纖的模場直徑是多少

3樓:雞蛋加灌餅

模場直徑的意思是指在單模光纖的纖芯區域基模光的分布狀態,單模光纖具備10 micron的芯直回徑。

模式場直徑主要答通過光強降低到軸線最大光強的1/(e^2)處兩點之間的最大距離。模場直徑的大小與使用的波長有關。模場直徑隨波長的增大而增大。

在光纖中,光能不完全集中在纖芯中,部分能量在包層中傳輸。如果有效面積小,光纖截面的密度就大,過密會產生非線性效應。因此,對於傳輸光纖來說,模場直徑越大越好。

擴充套件資料

模場直徑分類

652單模光纖常被稱為非色散位移光纖。其零色散位於1.3um視窗的低損耗區。它的工作波長是1310奈米。我國大多數單模光纖已經鋪設完畢。

653單模光纖通常被稱為色散遮蔽光纖(dsf)。它的零色散波長轉移到1550奈米,損耗非常低。這種光纖在一些國家得到了廣泛的應用。

655單模光纖通常被稱為非零色散位移光纖或nzdsf(=無單模光纖nzero色散位移光纖)。它屬於色散位移光纖,用於平衡四波混頻等非線性效應。

4樓:殘文斷章

模場直徑就是你光在光纖中傳輸

的時候,橫模模場所佔據的最大的面積相

版對應的直徑。光權纖的模場直徑各自不同,單模光纖模場直徑最小,大模場和棒狀光纖的最大,棒狀光纖可以達到4000多微公尺。具體模場直徑有計算公式,可以通過計算算出來,但是對於一般工程應用,你買來光纖的時候,廠家就會直接告訴你光纖的引數,其中包括模場直徑!

光纖中可傳輸哪幾種模式?為什麼

5樓:君不見這世間

根據光纖中的傳輸模式數量分類,光纖又可分為多模光纖和單模光纖。在一定的工作波長下,多模光纖是能傳輸許多模式的介質波導,而單模光纖只傳輸基模。

單模光纖中只有基模在進行傳輸,因此粗略地講,模場直徑就是在單模光纖的接收端面上基模光斑的直徑,也可以極其粗略地認為模場直徑d 和單模光纖的纖芯直徑相近。

當光纖的歸一化頻率v小於其歸一化截止頻率vc時,才能實現單模傳輸,即在光纖中僅有基模在傳輸,其餘的高次模全部截止。 就是說,除了光纖的參量如纖芯半徑,數值孔徑必須滿足一定條件外,要實現單模傳輸還必須使光波波長大於某個數值,即λ≥λc,這個數值就叫做單模光纖的截止波長。 光纖光纜等相關的最好用達標的,我們用菲尼特的。

因此,截止波長λc的含義是,能使光纖實現單模傳輸的最小工作光波波長。也就是說,儘管其它條件皆滿足,但如果光波波長不大於單模光纖的截止波長,仍不可能實現單模傳輸。

單模光纖和多模光纖外皮上用什麼做標示

肥仙女 1 表皮顏色不同 單模光纖一般用黃色表示,而多模光纖一般用橙色表示。2 光源的區別 單模光纖,採用固體鐳射器做光源,多模光纖則採用發光二極體做光源。單模光纖只能允許一束光傳播,而多模光纖允許多束光在光纖中同時傳播 3 外護套標識的區別 光纜外護套標識,50 125 62.5 125為多模,9...

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