光纖參數(shù)的定義_第1頁
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文檔簡介

1、1. 數(shù)值孔徑NA 入射到光纖端面的光并不能全部被光纖所傳輸,只是在某個角度范圍內(nèi)的入射光才可以。這個角度就稱為光纖的數(shù)值孔徑。不同廠家生產(chǎn)的光纖的數(shù)值孔徑不同。在光學(xué)中,數(shù)值孔徑是表示光學(xué)透鏡性能的參數(shù)之一。用放大鏡把太陽光匯聚起來,能點燃紙張就是一個典型例子。若平行光線照射在透鏡上,并經(jīng)過透鏡聚焦于焦點處時,假設(shè)從焦點到透鏡邊緣的仰角為,則取其正弦值,稱之為該透鏡的數(shù)值孔徑, 光纖的數(shù)值孔徑大小與纖芯折射率,及纖芯包層相對折射率差有關(guān)。從物理上看,光纖的數(shù)值孔徑表示光纖接收入射光的能力。NA越大,則光纖接收光的能力也越強(qiáng)。從增加進(jìn)入光纖的光功率的觀點來看,NA越大越好,因為光纖的數(shù)值孔徑大

2、些對于光纖的對接是有利的。但是NA太大時,光纖的?;兗哟螅瑫绊懝饫w的帶寬。因此,在光纖通信系統(tǒng)中,對光纖的數(shù)值孔徑有一定的要求。通常為了最有效地把光射入到光纖中去,應(yīng)采用其數(shù)值孔徑與光纖數(shù)值孔徑相同的透鏡進(jìn)行集光。 數(shù)值孔徑是多模光纖的重要參數(shù),它表征光纖端面接收光的能力,其取值的大小要兼顧光纖接收光的能力和對模式色散的影響。2. 模場直徑d 模場直徑表征單模光纖集中光能量的程度。 由于單模光纖中只有基模在進(jìn)行傳輸,因此粗略地講,模場直徑就是在單模光纖的接收端面上基模光斑的直徑(實際上基模光斑并沒有明顯的邊界)。 可以極其粗略地認(rèn)為(很不嚴(yán)格的說法),模場直徑d 和單模光纖的纖芯直徑相近。

3、3. 截止波長c 我們知道,當(dāng)光纖的歸一化頻率V小于其歸一化截止頻率Vc時,才能實現(xiàn)單模傳輸,即在光纖中僅有基模在傳輸,其余的高次模全部截止。 也就是說,除了光纖的參量如纖芯半徑,數(shù)值孔徑必須滿足一定條件外,要實現(xiàn)單模傳輸還必須使光波波長大于某個數(shù)值,即c,這個數(shù)值就叫做單模光纖的截止波長。 因此,截止波長c的含義是,能使光纖實現(xiàn)單模傳輸?shù)淖钚」ぷ鞴獠úㄩL。也就是說,盡管其它條件皆滿足,但如果光波波長不大于單模光纖的截止波長,仍不可能實現(xiàn)單模傳輸。4. 回波損耗-Return Loss 回波損耗又稱為反射損耗,它是指出光端,后向反射光相對輸入光的比率的分貝數(shù),回波損耗愈大愈好,以減少反射光對光

4、源和系統(tǒng)的影響.5. 接收靈敏度(Receiver Sensitivity) 衡量接收端為保證一定誤碼率(110exp(-12)所需接收的最小平均光功率,單位為 dBm.6. 誤碼率誤碼率是指在較長一段時間內(nèi),經(jīng)過接收端的光電轉(zhuǎn)換后收到的誤碼碼元數(shù)與誤碼儀輸出端給出碼元數(shù)的比率.7. 光纖在加熱制造過程中,熱騷動使原子產(chǎn)生壓縮性的不均勻,造成材料密度不均勻,進(jìn)一步造成折射率的不均勻。這種不均勻在冷卻過程中固定下來,引起光的散射,稱為瑞利散射。8. 鬼影:它是由于光在較短的光纖中,到達(dá)光纖末端B產(chǎn)生反射,反射光功率仍然很強(qiáng),在回程中遇到第一個活動接頭A,一部分光重新反射回B,這部分光到達(dá)B點以后

5、,在B點再次反射回OTDR,這樣在OTDR形成的軌跡圖中會發(fā)現(xiàn)在噪聲區(qū)域出現(xiàn)了一個反射現(xiàn)象。9. 死區(qū)死區(qū)的產(chǎn)生是由于反射淹沒散射并且使得接收器飽和引起,通常分為衰減死區(qū)和事件死區(qū)兩種情況。1)、衰減死區(qū):從反射點開始到接收點回復(fù)到后向散射電平約0.5db范圍內(nèi)的這段距離。這 是OTDR能夠再次測試衰減和損耗的點。2)、事件死區(qū):從OTDR接收到的反射點開始到OTDR恢復(fù)的最高反射點1.5db一下的這段距離,這里可以看到是否存在第二個反射點,但是不能測試衰減和損耗。10后向散射系數(shù)如果連接的兩條光纖的后向散射系數(shù)不同,就很有可能在OTDR上出現(xiàn)被測光纖是一個增益器的現(xiàn)象,這是由于連接點的后端散射系數(shù)大于前端散射系數(shù),導(dǎo)致連接點后端反射回來的光功率反而高于前面反射回的光功率的緣故。遇到這種情況,建議大家用雙向測試平均趣值的辦法來對該光纖進(jìn)行測量。11. 動態(tài)范圍它表示后向散射開始與噪聲峰值間的功率損耗比。它決定了OTDR所能測得的最長光纖距離。如果OTDR的動態(tài)范圍較小,而待測光纖具有較高的損耗,則遠(yuǎn)端可能會消失在噪聲中.12. 吸收在光纖傳輸中,如果光(光子流)所擁有的頻率具有的能量等于材料的能級距離,這種光會被材料吸收。這種吸收導(dǎo)致光功率的損耗,而減少損耗可以通過改變光的頻率或改善材料。材料的主要吸收波峰在945nm、1240nm、1380nm處。在實際應(yīng)用

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