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标准单模光纤色散(单模光纤的色散和损耗特性测量)

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单模光纤和多模光纤的区别,以及作用是什么?

多模光纤和单模光纤的区别有:工作原理区别、传输距离区别。工作原理区别:多模光纤支持多条光线(模式)同时通过,每条光线呈现不同的传播路径和传播速度。

单模传输距离远; 多模传输带宽大; 单模不会发生色散,质量可靠; 单模通常使用激光作为光源,贵,而多模通常用便宜的LED; 单模价格比较高; 多模价格便宜,可以近距离传输。

标准单模光纤色散(单模光纤的色散和损耗特性测量)-图1

单模光纤可以传输更远的距离,因为它的光线可以更准确地穿过光纤。这使得单模光纤成为长距离通信的理想选择。多模光纤的传输距离较短,因为光线在传输过程中会发生衰减和干扰。

从成本角度考虑,由于光端机非常昂贵,故采用单模光纤的成本会比多模光纤光缆的成本每米高15到20元。两者区别如下:芯径不同 单模光纤:中心玻璃芯很细(芯径一般为9或10μm),只能传一种模式的光纤。

单模光纤的色散主要包括

单模光纤的色散分为:材料色散、波导色散又称结构色散、偏振模色散(PMD)又称光的双折射。

标准单模光纤色散(单模光纤的色散和损耗特性测量)-图2

光纤的色散主要有材料色散、波导色散、偏振模色散和模间色散四种。其中,模间色散是多模光纤所特有的。实际应用中,讨论的主要是单模光纤中的色散效应,最主要的是喇曼效应引起的喇曼色散、布里渊色散与瑞利色散。

光纤色散主要分为三种:模式色散、材料色散和波导色散。

光纤色散系数 色散主要用色散系数D(λ ) 表示。色散系数一般只对单模光纤来说,包括材料色散和波导色散,统称色散系数。光纤色散系数的定义:每公里的光纤由于单位谱宽所引起的脉冲展宽值,与长度呈线性关系。

标准单模光纤色散(单模光纤的色散和损耗特性测量)-图3

单模光纤的特性参数

单模光纤的主要特征参数有核心直径、色散、传输带宽、损耗模场直径。核心直径:单模光纤的核心直径非常细小,通常为几个微米级别,比多模光纤的核心直径小得多。这使得单模光纤能够传输更高频率、更高带宽的光信号。

单模光纤有具有较小的芯径、低色散、低损耗、高带宽、小的折射率差和小的模场直径等特征参数。较小芯径:单模光纤的芯径非常小,通常在4-10微米之间。相比之下,多模光纤的芯径较大。

经过计算,其带宽系数在25000MHz·km以上,是多模光纤的60多倍(多模光纤的带宽系数一般在1000MHz·km以下)。③模场直径d:模场直径表征单模光纤集中光能量的程度。

多模光纤的纤芯直径为50~65μm,包层外直径125μm,单模光纤的纤芯直径为3μm,包层外直径125μm。光纤的工作波长有短波长0.85μm、长波长31μm和55μm。

多模光纤简称MMF,纤径一般为50/125 m或者65/125 m。单模光纤简称SMF,纤径为9/125 m。成本不同单模光模块中使用的器件是多模光模块的两倍,所以单模光模块的总体成本要远远高于多模光模块。

单模光纤的主要特征参数有

1、单模光纤的主要特征参数有核心直径、色散、传输带宽、损耗模场直径。核心直径:单模光纤的核心直径非常细小,通常为几个微米级别,比多模光纤的核心直径小得多。这使得单模光纤能够传输更高频率、更高带宽的光信号。

2、单模光纤有具有较小的芯径、低色散、低损耗、高带宽、小的折射率差和小的模场直径等特征参数。较小芯径:单模光纤的芯径非常小,通常在4-10微米之间。相比之下,多模光纤的芯径较大。

3、经过计算,其带宽系数在25000MHz·km以上,是多模光纤的60多倍(多模光纤的带宽系数一般在1000MHz·km以下)。③模场直径d:模场直径表征单模光纤集中光能量的程度。

4、单模光纤的特点,“②单模光纤:由于芯线特别细(约为10μm),只能传输一种模式的光,故称为单模光纤。单模光纤的优点是其模间色散很小,传输频带宽,适用于远程通信,每公里带宽可达10GHz。

5、从光纤的损耗特性来看,31μm处正好是光纤的一个低损耗窗口。这样,31μm波长区就成了光纤通信的一个很理想的工作窗口,也是现在实用光纤通信系统的主要工作波段。

光纤色散是如何计算的?

计算公式为σ等于δλ乘以D乘以L。其中δλ为光源的均方根谱宽,D(λ)为色散系数,L为长度,现在的单模光纤色散系数一般为20ps每km.nm,光纤长度越长,则引起的色散总值就越大。

TDLA法是一种基于光脉冲在光纤中传输时产生的非线性效应来测量光纤色散的方法。该方法通过向光纤中注入一个短脉冲信号,然后观察该脉冲信号在光纤中传输时的变化情况,从而计算出光纤的色散系数。

色散就是不同波长的光在光纤中的传播速度不一样。比如单模光纤的色散是反常色散,即长波长的信号传播的比短波长的慢。数值是17ps/(km*nm),也就是说两个波长相差1nm的光信号,传播1km所需的时间会差17ps。

光的色散的介绍如下:色散也是对光纤的一个传播参数与频率关系的描述。牛顿在1666年最先利用三棱镜观察到光的色散,把白光分解为彩色光带(光谱)。色散现象说明光在介质中的速度v=c/n(或折射率n)随光的频率f而变。

光纤色散和普通色散有什么区别?哪个范围比较大?

1、因为较长的波长比较短的波长(更高的频率)传播得更快,这些较长的波长会比较短的波长先到达光纤的末端,将信号传播出去。减小色散的一种方法是减小发射源的谱宽。例如,激光的光谱宽度比LED更窄。

2、这两个色散其实有不同表现,但是本质都是不同波长的光在介质中的传播速度不一样(或者说是介质对不同波长的光的折射率不一样)。平时说色散,通常是指一束复色光分开向不同方向传播,例如棱镜色散啊,彩虹啊,这些。

3、光的色散(dispersion of light)指的是复色光分解为单色光的现象;复色光通过棱镜分解成单色光的现象;光纤中由光源光谱成分中不同频率的不同群速度所引起的光脉冲展宽的现象。

4、光纤色散主要分为三种:模式色散、材料色散和波导色散。

到此,以上就是小编对于单模光纤的色散和损耗特性测量的问题就介绍到这了,希望介绍的几点解答对大家有用,有任何问题和不懂的,欢迎各位老师在评论区讨论,给我留言。

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