光纖知識教材

1、 光波段分布與光纖的作用 光纖結(jié)構(gòu) 光纖導(dǎo)光原理 光纖分類與特性 光纖通信的優(yōu)越性 計(jì)量單位和常用符號 常用光纖英語詞匯 使用光纖的注意事項(xiàng)和保護(hù)1可見光近紅外紫外線波長增加 (頻率減少）無線電波X射線射線中紅外遠(yuǎn)紅外毫米波微波UHFVHFFMAM0.39um 光通信窗口（近紅外光波段） 0.76um 1.6um15um 25um 300um395THz187.5 THz光纖的作用：用于傳輸光信號。光纖的作用：用于傳輸光信號。2涂覆層(buffer)包層(cladding)纖芯(core)abca：4-10um(單模) , 50-62.5um(多模); b：125um ; c: 250um /

2、 900um光纖是一種高度透明的玻璃絲，全稱是光導(dǎo)纖維。3n2n1121 入射光(incident ray) 折射光(refractive ray) 反射光(reflected ray) 折射定律： n1sin1 = n2sin2 若 n1 n2 , 則2 1稱折射率大的介質(zhì)為光密質(zhì)，折射率小的為光疏質(zhì)。(全反射現(xiàn)象全反射現(xiàn)象)4涂覆層(buffer)包層(cladding)纖芯(core)光纖導(dǎo)光原理光纖導(dǎo)光原理 （2）當(dāng)光以某一角度進(jìn)入纖芯時(shí)，如果入射角大于全反射的臨界角，則當(dāng)光以某一角度進(jìn)入纖芯時(shí)，如果入射角大于全反射的臨界角，則光被封閉在纖芯中傳輸。光被封閉在纖芯中傳輸。5 單模光纖

3、按傳輸模式分類 多模光纖 階躍型光纖按折射率分布分類 漸進(jìn)型光纖 石英玻璃光纖 按材料分類 塑料光纖 多成份玻璃光纖6傳輸模式 ：光在光纖中傳播時(shí)的電磁場分布形式，一種電磁場分布稱為一個(gè)傳播模式。根據(jù)光纖中傳輸模式的數(shù)量，將光纖分類：單模光纖單模光纖：對于一定波長（或頻率）的光波，只能沿著唯一的路徑在光纖中傳播。用SMF（single mode fiber）表示。多模光纖：對于一定波長（或頻率）的光波，可以沿著多條路徑在光纖中傳播。用MMF（multi-mode fiber）表示。7 常用的單模光纖纖芯一般為4 10um , 衰減系數(shù)約為0.3dB/km ，光波在其中是單模傳輸，因此其損耗和色

4、散特性都不錯(cuò)，適于大容量、長距離的通信。也是我們生產(chǎn)光纖通信無源器件中最常用的光纖。 ( SMF-28 / 250um ) 多模光纖的纖芯一般為 50-62.5um，衰減系數(shù)約為 3 dB/km ，光波在其中是多模傳輸，損耗和色散特性都比單模光纖要差，適于短距離、小容量的通信，特別是在局域網(wǎng)中（LAN）中應(yīng)用較多。8損耗特性：光波在光纖中每傳輸一公里的損耗，用衰減系數(shù)表示，單位為dB。色散特性：光波在光纖中傳輸?shù)倪^程中，由于各種原因?qū)е碌墓獠}沖展寬，單位為ps 。9 傳輸容量大，頻帶寬 中繼距離長 抗電磁干擾性好 耐化學(xué)腐蝕性強(qiáng) 資源豐富，節(jié)約金屬材料 重量輕，易于鋪設(shè) 10 在光纖通信中，

5、表示兩變量之間的倍數(shù)關(guān)系，通常用其取對數(shù)后（以10為底）的形式來表示；即設(shè)變量1的值是變量2的值的M倍，則其對數(shù)形式是10 lgM , 單位為分貝(dB）。需要注意的是，10dB 對應(yīng)10倍的關(guān)系，而20 dB 對應(yīng)100倍的關(guān)系，30dB 對應(yīng)1000倍的關(guān)系 同樣，若EDFA的增益是50dB，則其輸出信號是輸入信號的10,000倍;. 1 1nm =10nm =10-3 -3 um =10um =10-6 -6 mm =10mm =10-9 -9 m m11光纖光纖 fiber fiber 單模光纖單模光纖 single mode fibersingle mode fiber纖芯纖芯 core core 長度長度 lengthlength包層包層 cladding cladding 波長波長 wavelengthwavelength涂覆層涂覆層 buffer buffer 中心波長中心波長 center wavelengthcenter wavelength玻璃玻璃 glass glass 損耗損耗 loss loss 12 防止工具和重物壓在光纖上造成光纖損傷 不能過度彎折光纖使得光纖折斷