180 likes | 460 Views
光谱宽度、波长间隔、频率间隔:. 1.1.2 光的基本性质 折射定律、反射定律、全反射 干涉 偏振. 1.2 光纤的结构. 光纤结构简图. 1.3 光纤的分类. 掺铒氟化物光纤. (G.652). (G.653). (G.655). (DCF). 单模和多模光纤结构示意图. 1.4 表示光纤性质的参数 1.4.1 光学参数 (1) 相对折射率差 ( Δ ). (2) 数值孔径 (NA) 和受光角. 数值孔径 NA(Numerical Aperture) 受光角. (3) 折射率分布系数 折射率分布:
E N D
1.1.2光的基本性质 • 折射定律、反射定律、全反射 • 干涉 • 偏振
1.2 光纤的结构 光纤结构简图
1.3 光纤的分类 掺铒氟化物光纤
(G.652) (G.653) (G.655) (DCF)
1.4 表示光纤性质的参数 1.4.1 光学参数 (1)相对折射率差(Δ)
(3) 折射率分布系数 折射率分布: 其中,n(0)是纤芯中心的折射率,a为纤芯半径,是折射率分布系数。
n(r) α =1 α =2 α=∞ r r 折射率分布形状
(4) 归一化频率/归一化截止频率 归一化频率说明光纤中允许传输的模式的数量。 V<Vc=2.405时,只传输基模。 (5) 截止波长 截止波长是保证光纤实现单模传输的必要条件。 光纤中传输的波长大于c时,光纤为单模光纤。
1.4.2 结构参数 (1) 芯径 (2) 外径
(3) 纤芯非圆率和包层非圆率 (4) 偏心率或不圆度 x为纤芯中心与包层中心的距离。 ..
1.5 光纤的设计和制造 1.5.1 光纤的设计 1. 多模光纤的设计 用途:局域网、模拟电视、图像传输、大功率泵浦激光器输出。 通信用多模光纤标准尺寸:d=50m,D=125 m,NA=0.20~0.23,=1.0%~1.3%
2. 单模光纤的设计 (1) 普通单模光纤 性能对1310nm波长的光波最佳。 • 匹配包层阶跃型:纤芯掺锗(Ge)。损耗、色散性能好。 • 压低包层阶跃型:纤芯掺锗减少,包层掺氟(F)和磷(P)。损耗、色散性能好,弯曲损耗低。 • 纯石英纤芯型:包层掺氟。损耗、成本最低。
(2) 最佳单模光纤 性能对1550nm波长的光波最佳。 (3) 保偏光纤 1.5.2 光纤的制造 过程:制作预制棒→拉丝→涂覆 (1)制作预制棒 • MCVD—改进的化学汽相沉积法 • PVCD-等离子体激活化学汽相沉积法 • OVD-棒外汽相沉积法 • VAD-轴向汽相沉积法