光纤知识教材汇总.ppt

1、光 纤 知 识 教 材,光波段分布与光纤的作用 光纤结构 光纤导光原理 光纤分类与特性 光纤通信的优越性 计量单位和常用符号 常用光纤英语词汇 使用光纤的注意事项和保护,1,光波段分布与光纤的作用,可见光,近红外,紫外线,波长增加 (频率减少）,无线电波,X射线,射线,中红外,远红外,毫米波,微 波,UHF,VHF,FM,AM,0.39um,光通信窗口（近红外光波段） 0.76um 1.6um,15um,25um,300um,395THz,187.5 THz,光纤的作用：用于传输光信号。,2,光纤结构,涂覆层(buffer),包层(cladding),纤芯(core),a,b,c,a：4-10

2、um(单模) , 50-62.5um(多模); b：125um ; c: 250um / 900um,光纤是一种高度透明的玻璃丝，全称是光导纤维。,3,n2,n1,1,2,1,入射光(incident ray),折射光(refractive ray),反射光(reflected ray),折射定律： n1sin1 = n2sin2 若 n1 n2 , 则2 1,称折射率大的介质为光密质，折射率小的为光疏质。,(全反射现象),光纤导光原理（1）,4,涂覆层(buffer),包层(cladding),纤芯(core),光纤导光原理 （2）,当光以某一角度进入纤芯时，如果入射角大于全反射的临界角，则

3、光被封闭在纤芯中传输。,5,光纤分类与特性（1）,单模光纤 按传输模式分类 多模光纤,阶跃型光纤 按折射率分布分类 渐进型光纤,石英玻璃光纤 按材料分类 塑料光纤 多成份玻璃光纤,6,光纤分类与特性（2）,传输模式 ：光在光纤中传播时的电磁场分布形式，一种电磁场分布称为一个传播模式。 根据光纤中传输模式的数量，将光纤分类： 单模光纤：对于一定波长（或频率）的光波，只能沿着唯一的路径在光纤中传播。用SMF（single mode fiber）表示。 多模光纤：对于一定波长（或频率）的光波，可以沿着多条路径在光纤中传播。用MMF（multi-mode fiber）表示。,7,光纤分类与特性（3）,

4、常用的单模光纤纤芯一般为4 10um , 衰减系数约为0.3dB/km ，光波在其中是单模传输，因此其损耗和色散特性都不错，适于大容量、长距离的通信。也是我们生产光纤通信无源器件中最常用的光纤。 ( SMF-28 / 250um ) 多模光纤的纤芯一般为 50-62.5um，衰减系数约为 3 dB/km ，光波在其中是多模传输，损耗和色散特性都比单模光纤要差，适于短距离、小容量的通信，特别是在局域网中（LAN）中应用较多。,8,光纤分类与特性（4）,损耗特性：光波在光纤中每传输一公里的损耗，用衰减系数表示，单位为dB。 色散特性：光波在光纤中传输的过程中，由于各种原因导致的光波脉冲展宽，单位为

5、ps 。,9,光纤通信的优越性,传输容量大，频带宽 中继距离长 抗电磁干扰性好 耐化学腐蚀性强 资源丰富，节约金属材料 重量轻，易于铺设,10,在光纤通信中，表示两变量之间的倍数关系，通常用其取对数后（以10为底）的形式来表示；即设变量1的值是变量2的值的M倍，则其对数形式是10 lgM , 单位为分贝(dB）。需要注意的是，10dB 对应10倍的关系，而20 dB 对应100倍的关系，30dB 对应1000倍的关系 同样，若EDFA的增益是50dB，则其输出信号是输入信号的10,000倍;.,1nm =10-3 um =10-6 mm =10-9 m,计量单位和常用符号,11,光纤 fibe

6、r 单模光纤 single mode fiber 纤芯 core 长度 length 包层 cladding 波长 wavelength 涂覆层 buffer 中心波长 center wavelength 玻璃 glass 损耗 loss,常用光纤英语词汇,12,使用光纤的注意事项和保护,防止工具和重物压在光纤上造成光纤损伤 不能过度弯折光纤使得光纤折断 防止尖锐物体和高温物体刮伤/烫伤光纤 保持光纤表面清洁，不能让胶粘到光纤上 工作时应戴指套防止指甲刮伤光纤 缠绕和运输光纤时，要认真、细心地操作 禁止拿光纤对着眼睛开玩笑！,13,人有了知识，就会具备各种分析能力， 明辨是非的能力。 所以我们要勤恳读书，广泛阅读， 古人说“书中自有黄金屋。 ”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识， 培养逻辑思维