圆柱介质光波导光纤传输特性.ppt

、光纤的结构二、光纤的分类光纤的定义光纤是一种由高度透明石英(或其它材料)经复杂工艺拉制而成的光波导材料,它是用于传送光的一种圆形介质波导主要功能传送光信息(通信,传感,传像);传送光能量(加工,医疗,武器);其它应用(有源光纤,非线性光纤)一次涂覆层纤芯包层套层一次涂覆层包层纤芯套层光纤的结构示意图纤芯位于光纤中心,直径2a为5~75μm,作用是传输光波。包层位于纤芯外层,直径2b为100~150μm,作用是将光波限制在纤芯中。一次涂敷层是为了保护裸纤而在其表面涂上的聚氨基甲酸乙脂或硅***树脂层,厚度一般为30~150μm。套层又称二次涂覆或被覆层,多采用聚乙烯塑料或聚丙烯塑料、尼龙等材料。经过二次涂敷的裸光纤称为光纤芯线。光纤的分类石英系列光纤(以SiO2为主要材料)按光纤组成材料划分多组分光纤(材料由多组成分组成)液芯光纤(纤芯呈液态)塑料光纤(以塑料为材料)阶跃型光纤(SIF)光纤种类按光纤纤芯折射率分布划分渐变型光纤(GIF)W型光纤单模光纤(SMF)按光纤传输模式数划分多模光纤(MMF)光纤的纤芯折射率剖面分布2b2b2b2c2a2a2a nnnn1n1n1n2n2n2n30abr0abr0acbr(a)阶跃光纤(b)渐变光纤(c)W型光纤阶跃型光纤(SIF):纤芯折射率呈均匀分布,纤芯和包层相对折射率差Δ为1%~2%。渐变型光纤(GIF):纤芯折射率呈非均匀分布,在轴心处最大,而在光纤横截面内沿半径方向逐渐减小,在纤芯与包层的界面上降至包层折射率n2。W型光纤(双包层光纤):在纤芯与包层之间设有一折射率低于包层的缓冲层,使包层折射率介于纤芯和缓冲层之间。~。ITU-:渐变多模光纤,,,。:常规单模光纤,也称为非色散位移光纤,,,是目前应用最广的光纤。:色散位移光纤,。:性能最佳单模光纤,()且弯曲性能好。:非零色散位移单模光纤适用于高速(10Gb/s以上)、大容量、DWDM系统。、相对折射率差Δ2、数值孔径NA3、归一化频率V4、折射率分布n(r)