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目录
1.光纤结构及光纤传输系统2
1.1光纤结构.2
1.2光纤类型.2
1.3光纤传输原理.3
1.4波动原理.4
2激光光源工作原理4
2.1半导体激光器工作原理4
2.2半导体的特性：.4
3模拟基带直接光强调制光纤传输及应用5
3.1光发射机.5
3.2光接收机.6
参考文献.7
1.
光纤结构及光纤传输系统
1.1光纤结构
光纤（OpticalFiber）是由中心的纤芯和外围的包层同轴组成的圆柱形细丝。光纤的折
射率比包层稍高，损耗比包层更低，光能量主要在纤芯内传输。包层为光的传输提供反射
面和光隔离，并起一定的机械保护作用。
设纤芯和包层的折射率分别为n1和n2，光能量在光纤中
传输的必要条件是n1n2。纤芯和包层的相对折射率差Δ=
（n1-n2）/n1的典型值，一般单模光纤为0.3%~0.6%，多模光纤为1%~2%。
Δ越大，把光能量束缚在纤芯的能力越强，但信息传输容量却越小。
1.2光纤类型
光纤种类很多，最为信息传输波导用的由高纯度石英制成的光纤。实用光纤主要有三
种基本类型。如图示出其横截面的结构和折射率的分布，光线在纤芯的传输路径，以及由
于色散引起的输出脉冲相对于输入脉冲的畸变。这些光纤的主要特征如下。
突变型多模光纤（StepIndexFiber,SIF），纤芯折射率为n1保持不变，到包层突变
变n2。这种光纤一般纤芯的直径2a=50^80um,光线以折射形状沿纤芯中心轴线方向传播，
特点是信号畸变大。
渐变型多模光纤（GradedIndexFiber,GIF），在纤芯中心折射率最大为n1,沿径向r
向外围逐渐变小，直到包层变为n2.这种光纤一般纤芯直径2a为50um，光线以正弦形状沿
纤芯中心轴线方向传播，特点信号畸变小。
单模光纤（SingleModeFiber,SMF），折射率分布和突变型光纤相似，纤芯直径只
有8^10um,光线以直线形状沿纤芯中心轴方向传播。因为这种光纤只能传输一个模式，所
以称为单模光纤，其信号畸变很小。
1.3光纤传输原理
在极限介质空间尺寸波长λ条件下，可以用几何光学的射线方程作近似分析。几何
光学的方法比较直观，容易理解，但并不十分严格。
突变型多模光纤（SIF）
以突变型多模光纤的
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