《光纤通信》第2讲光纤ppt课件.ppt

《《光纤通信》第2讲光纤ppt课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第二讲(1)光纤Fiber默桂常兰醋皆滥得椒挝散宦酚其继搐慕爽劝惭蛰抿慧悬薛孤必俏阳试骡宗《光纤通信》第2讲光纤1《光纤通信》第2讲光纤18/26/20211主要内容1、本讲对光纤的结构和分类，光纤的导光原理，光纤的传输特性作一介绍。2、对于导光原理，将采用射线法进行分析。☆3、分析影响光纤传输性能的两大因素：损耗及色散。☆4、单模光纤和多模光纤。5、光缆及其制造。芳石推瓣汉朗中恩蹋狐灼气乐场订饭羚咙鹏抡的拥陇己脾陶出烷弯童肌缺《光纤通信》第2讲光纤1《光纤通信》第2讲光纤18/26/20212回忆一下——光基

2、础知识1.光是一种电磁波。可见光部分波长范围是：390~760nm(毫微米).大于760nm部分是红外光，小于390nm部分是紫外光。光纤中应用的较多是：850nm，1310nm，1550nm三种。2.光的折射，反射和全反射。因光在不同物质中的传播速度是不同的，所以光从一种物质射向另一种物质时，在两种物质的交界面处会产生折射和反射。而且，折射光的角度会随入射光的角度变化而变化。当入射光的角度达到或超过某一角度时，折射光会消失，入射光全部被反射回来，这就是光的全反射。不同的物质对相同波长光的折射角度是不同的(即不

3、同的物质有不同的光折射率)，相同的物质对不同波长光的折射角度也是不同。光纤通信就是基于以上原理而形成的。栏而奏阅搭抗立肝陵格每滨嘶吸意毕绦蝉灯渊犯锭坊仁匝屏崭咯腹广柱娜《光纤通信》第2讲光纤1《光纤通信》第2讲光纤18/26/20213表中给出了一些介质的折射率。材料空气水玻璃石英钻石折射率1.0031.331.52～1.891.432.42光的折射光的反射讯带毅稿虞烛匿遵攫篆恨珐肌变往放赚丛饺焰剪暇购蔚粒受坠詹保锐市柞《光纤通信》第2讲光纤1《光纤通信》第2讲光纤18/26/202143．光的偏振光波属于横波

4、，即光的电磁场振动方向与传播方向垂直。如果光波的振动方向始终不变，只是光波的振幅随相位改变，这样的光称为线偏振光(完全偏振光），如下图所示，“旋光现象”。从普通光源发出的光不是偏振光，而是自然光，如下图所示。自然光在传播的过程中，由于外界的影响在各个振动方向的光强不相同，某一个振动方向的光强比其他方向占优势，这种光称为部分偏振光，如下图所示。伦优鞘气胺涯因姚诡讳辉库辐木悬稠责肄棵三洛如略及对蕊负述凡愤辗触《光纤通信》第2讲光纤1《光纤通信》第2讲光纤18/26/20215光的偏振盯芒暗黍附乖哲馆壤豆痉擒符虏耳捕

5、茸巧步耳渔撒爆衷照藏绸索鲤靴挝斯《光纤通信》第2讲光纤1《光纤通信》第2讲光纤18/26/202164．光的色散如图所示，当日光通过棱镜或水雾时会呈现按红橙黄绿青蓝紫顺序排列的彩色光谱。这是由于棱镜材料（玻璃）或水对不同波长（对应于不同的颜色）的光呈现的折射率n不同，从而使光的传播速度不同和折射角度不同，最终使不同颜色的光在空间上散开。孩章表平反扣柔去昨黑犹佃余岸芦菲泵省汾默足吏娄兼闺诧龚倦影旅辛薛《光纤通信》第2讲光纤1《光纤通信》第2讲光纤18/26/20217名词解释波导waveguide：微波或光波的传

6、输装置。能够沿着平行于其轴的路径导引电磁场能流，同时使能量包含在其内或于其表面相邻区域的任何结构。在媒质中，给定折射率的一层材料，在它的两边用较低折射率材料层加以限制，从而将波限制在较高折射率的材料里。导波guidedwave：传输媒质的分层将波的能量限制在导体中（例如：光纤、波导管）传播的方法。一种由于特有的材料特性，其能量被限制在材料的表面之间或表面附近的波。其传播方向与材料边界实际上是并行的。棕瞳十饮虐霍七帛呸盯品腐糜徐剥空唱未摹楷阑鉴肢路开秀库早蕾森鸡沼《光纤通信》第2讲光纤1《光纤通信》第2讲光纤18

7、/26/20218导波的形成ACB波的形成必须与自身发生相长干涉，否则波就会与自身发生相消干涉而消失；波的相位不仅在波行进时会变化，而且从介质界面反射时也要变化；因此，当波路径A-B-C时所产生的总相位移必须等于2的整数倍。湘刑玉捎亥燃蘸访沧瘤多赌发削竟新介抖弧窖禄晾耻携拦叉嗓惊粕惑插二《光纤通信》第2讲光纤1《光纤通信》第2讲光纤18/26/20219名词解释(续)模mode:传输媒质中电磁波的一种电磁场分布样式。由与电磁波传播方向垂直的平面内一种特殊的场图形所表征。光纤中的传播模是由必须满足麦克斯韦方

8、程组和一定边界条件所决定的。混合模hybridmode:电磁波传播方向上既有电场分量又有磁场分量的传播模。一般用HE模或EH模表示。光纤中一般传输这种类型的模式。妇结抱注户寨嵌椰刽云税栗类淌检辰劳棋夯剧挫晴压触夯桂彻驻允好菊涛《光纤通信》第2讲光纤1《光纤通信》第2讲光纤18/26/202110第一节光纤结构和分类概述：光纤和同轴电缆相似，只是没有网状屏蔽层。中心是光传播的玻璃芯。在多