第一章22—光纤三特性.pptVIP

1 光纤的损耗特性 2 光纤的色散特性及色散限制 3 光纤中的非线性光学效应;;光纤的损耗机理(1);光纤的损耗机理(2);;;全波光纤的六个波段:;1 光纤的损耗特性 2 光纤的色散特性及色散限制 3 光纤中的非线性光学效应;光纤的色散特性;群速色散(GVD);群速度;;光脉冲展宽(1);光脉冲展宽(2);单模光纤的色散;单模光纤的色散;Dispersion of “Standard” Single-Mode Fiber;波导色散DW对D(?2)的影响依赖于光纤设计参数，如纤芯半径和芯－包层折射率差?。根据光纤的这种特性，可改变光纤的色散情况，进行色散位移。;G.653色散位移光纤;G.653色散位移光纤;G.655非零色散位移光纤;SMF, G.652, 标准单模光纤 DSF, G.653, 色散位移光纤 NZ-DSF, G.655, 非零色散位移光纤 DFF, 色散平坦光纤 LEAF, 大有效面积光纤 DCF, 色散补偿光纤 NDF, 负色散光纤;NZ-DSF;高阶色散效应; 在理想的单模光纤中，基模是由两个相互垂直的简并偏振模组成。如果由于某种因素使这两个偏振模有不同的群速度，出纤后两偏振模的迭加使得信号脉冲展宽，从而形成偏振模色散。;色散小结:;1 光纤的损耗特性 2 光纤的色散特性及色散限制 3 光纤中的非线性光学效应;光纤中的非线性光学效应; 概述; 光纤中的非线性效应可分为两类: 一、受激非弹性散射：光场经过非弹性散射将能量传递给介质产生的效应。包括： 受激布里渊散射(SBS)和受激喇曼散射(SRS) 二、非线性折射率：光纤折射率与光强的相关性产生的效应。包括：自相位调制(SPM)、互相位调制(XPM)和四波混频(FWM);非线性效应概述; 受激非弹性散射; 在高功率传输时，光纤中的受激喇曼散射和受激布里渊散射能导致相当大的损耗，一旦入射光功率超过阈值，散射光强将指数增长。是一种阈值行为。 阈值功率：在光纤输出端有一半功率被损失到斯托克斯光时的入射功率;二、受激布里渊散射（SBS）（1）;3、减小SBS对系统影响的主要措施 减低入纤功率（减小中继间隔） 增加光源线宽（色散限制）;三、受激喇曼散射（SRS）（1）;3、减小SRS对系统影响的主要措施 减低入纤功率（减小中继间隔） 减小信道间隔; 非线性折射率;一、自相位调制SPM;SPM特点;二、互相位调制XPM; 说明： ??WDM系统中，某信道的XPM是其它信道共同作用的结果。 XPM已成为WDM系统主要的功率限制因素之一。 XPM与信道间隔以及信道数有关，大的信道间隔，加快了信道间的走离，有助于减小XPM。 由于各信道之间偏振态的随机性，XPM又呈现出复杂的统计特性。;三、 四波混频FWM;对于等间隔的WDM系统，这些频率分量将与信号频率重叠，形成信道之间的串扰，严重影响系统的性能。;单模光纤的发展与演变总结(1);单模光纤的发展与演变总结(2);单模光纤的发展与演变总结(3);本节小结