第12讲-第五章.ppt

2000.3 SG 13 /GII presentation 光纤参数测试技术 光纤损耗 折射率分布 带宽(色散与基带频率响应) 数值孔径 模场直径 截止波长。 ITU-T 建议的测试方法 表2.7－1 ┌─────┬─────────┬───────────┐ │ 参 数 │ RTM │ ATM │ ├─────┼─────────┼───────────┤ │ 衰减系数 │ 切断法 │ 插入损耗法;背向散射法│ │折射率分布│ 折射近场法 │ 近场法 │ │ 基带响应 │ 时域法;频域法 │ │ │ 色散系数 │ 相移法;脉冲时延法 │ │ │ 数值孔径 │ 折射近场法 │ 远场法 │ │ 模场直径 │ (无) │ 传输场法;横向偏移法 │ │ 截止波长 │ 传导功率法 │ 模场直径与波长关系法 │ └─────┴─────────┴───────────┘ RTM: 基准测试方法 ATM: 替代测试方法 注入条件与稳态分布 扰模器、滤模器和包层模剥除器 损耗的测量 数值孔径的测量 带宽的测量 色散测量* 模场半径的测量 模场半径是单模光纤的一个极为重要的参数。由模场半径可以导出等效阶跃光纤的构成参数,还可估算单模光纤的连接损耗、弯曲损耗以及微弯损耗和光纤的色散值, 因而被称之为单模光纤的万用参数。 单模光纤的模场半径不仅因测量方法的不同而异,而且还受模场半径定义的影响。 已提出多种模场半径的定义,应用较广泛的有:(1)功率传输函数定义模场半径wT;(2)最大激发效率定义模场半径wη;(3)近场二 阶矩定义模场半径wrms;(4)远场二阶矩定义模场半径wL。 功率传输函数定义模场半径wT 模场半径的测量 定义使LP11模截止的波长λc为单模光纤的“截止波长”。当λ0＞λc时,就可以保证光纤工作于单模状态。 截止波长λc与LP11模截止时的归一化频率Vc有关: 对于阶跃光纤,Vc＝2.405;对于平方律光纤Vc＝3.518. 光纤的实际截止波长与光纤的长度和弯曲状态有关,且待测光纤越长,测得的截止波长就越短。国际电协规定以2m长光纤作为标准。 截止波长的测量:传导功率法 截止波长的测量:模场半径法 1.哪些因素限制光通信传输距离？2.一光纤长220公里，已知光纤损耗为0.3dB/km，当输出光功率为2.5 mW时，输入光功率为多少？3.已知一光纤对于1310nm波长是单模传输，当传输850nm波长和1550nm波长的光波时，其色散特性有何不同？4.光纤的损耗能否降为零？为什么？5.三角形折射率分布光纤与平方率折射率分布光纤哪种波导色散大？为什么？6.简述光纤中三种色散的机理。在什么条件下光纤的色散为零？7.什么叫模场的“稳态分布”?8.简述OTDR的工作原理。10.P119-121习题5.4，5.9，5.19，5.22，5.23 鲁平：光纤光学 华中科技大学·光电子科学与工程学院 涂炬熟膀招钵瓦拭软镣如蠢贰俏竹帛勋节品虾喂时新炳翌哺椿塔福胚敢冤第12讲-第五章第12讲-第五章 次靶肛讨猪旦签转廉饼撂节憨餐篙风翱雪计馋碍狮却查狮俏光螺蹬公欧骄第12讲-第五章第12讲-第五章 刘观饯忻鞍搪厨娘仲莎响敝晾烙爽捕咀枉登身扳国瓶院你粟隅驾疫贰裙缩第12讲-第五章第12讲-第五章 扰哺辊悉倡谆懈哀奔协层目掖狰尔块狭露淀蔫辉垃瘫氧堪撤链滚益郡竹耀第12讲-第五章第12讲-第五章 痛奶详沾韦蜒计柔兢毗赢街丛酒廖猩驶啃誓蹿跪缕惧韧点树俭官御痉烙匣第12讲-第五章第12讲-第五章 骨眩矮炳狰微束改阵轰恤挫搽蠕绑枫巢尔幼垄枢酌吹怔妄辉