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第二章 光纤和光缆本科学生
第二章 光纤和光缆
了解光纤和光缆的结构和类型
掌握光纤传输原理和传输特性
第二章 光纤和光缆
第一节 光纤的结构和类型
第二节 光学原理
第三节 阶跃型光纤
第四节 光纤的传输特性
第五节 常用的光缆结构和类型
第一节 光纤的结构和类型
光纤结构
光纤的种类
一. 光纤结构
纤芯 包层
n
2
n
1
纤芯的作用是导光;其折射率为(一般
是1.463~1.467)。
包层的作用是将光封闭在纤芯内并保护
光纤,其折射率为(一般是1.45~1.46
左右)
二.光纤的种类
按光纤芯的折射率分布
来分
按传输模式的多少来分
按光纤的材料来分
按光纤的套塑层分类
1. 按光纤芯的折射率分布来分
阶跃型光纤(Step Index Fiber )简称
SIF(也称为突变型光纤)
渐变型光纤(Graded Index Fiber )简
称GIF
(1)阶跃型光纤(突变型光纤)
纤芯的折射率n1保持不变,到包层突然变为
n2,折射率有一不连续的阶跃性突变。
纤芯直径为50~80μm,光线以曲折形状传播
特点是信号畸变大。
(2) 渐变型光纤 (非均匀光纤)
纤芯中心的折射率最大,沿径向向外逐步变小,
最后达到包层的折射率。包层折射率n2是均匀
的。
纤芯直径为50μm,光线以正弦形状传播
特点是信号的畸变小。
2. 按传输模式的多少来分
单模光纤
多模光纤
(1) 单模光纤
只能传输一个模式。
纤芯直径较小,约为
4µm~10 µm。
传输带宽宽,适用于大容量、
长距离通信。
激光光源(LD)。
在1310和1550nm下工作。
单模光纤截面图
单模(SM)
芯层
包层 85 µm
头发的尺寸
表层
规格: 8.3/125 µm
9/125 µm
①单模环型光纤
折射率分布与突变型光纤相似
光线以直线形状沿纤芯中心轴线方向传
播。
它的折射率最高,其信号畸变小。
②单模w型光纤(也称为双包层光纤)
折射率分布像W型,它
的横截面也分为三个区
域,每个区域内的折射
率也都是均匀的。 2b
n 1〉n 2〉n 3
可以实现超大容量超长
纤芯:2a=4~10µm
距离传送。
内包层: 2a’=10~100µm
外包层: 2b=1
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