光纤的特征参数与测试技术资料教学课件_第1页
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文档简介

第五章光纤的特征参数与测试技术限制光纤通信发展的三个重要因素:损耗:光在传输时引起能量的损耗,需中继器进行能量补充传输距离短;色散:作为载波的光脉冲脉宽展宽,引起码间串扰,误码率增加造成失真;非线性:引起DWDM传输信道串扰。1江汉大学§51光纤的损耗光纤的损耗光脉冲光波在光纤中传输,随着传输距离的增加,光功率会逐渐减小,这种现象称为光纤的损耗光在光纤中传播eStop2江汉大学§51光纤的损耗定义:单位长度光纤光功率衰减分贝数。10arin(aB/kmL损耗的来源:1.光纤材料的吸收与散射损耗2.光纤的微弯与宏弯损耗光纤的连接与耦合损耗重要数据:0.5dB~09;1dB~0.8;2dB~6;3dB~0.5;10dB~0.120dB~0.013汉大学第5章5.1光纤的损耗光纤的损耗分类过渡金属离子质离子吸收OH离子收损耗紫外吸收本征吸收损耗红外吸收所射率分布不均匀小作缺陷芯涂层界面不理想泡条纹结石散射损耗瑞利散射本征散射及其他火布里渊散射喇曼散射4江汉大学第5章5.1光纤的损耗s511光纤材料的吸收损耗1基质材料的本征吸收2杂质吸收3.原子缺陷吸收江汉大学第5章5.1光纤的损耗1.基质材料的本征吸收紫外本征吸收光纤材料的电子吸收入射光能量跃迁到高的能级,同时引起入射光的能量损耗,一般发生在短波长范围A-0.7~1.6yma-0.05dB/km6江汉大学第5章5.1光纤的损耗红外本征吸收光波与光纤晶格相互作用,一部分光波能量传递给晶格,使其振动加剧,从而引起的损耗振动或声子吸收带λ→9.1、12.5、21μm峰值α→1010dB/kma<0.01dB/km晶格江汉大学第5章5.1光纤的损耗本征吸收曲线Wavelengthdum70.80911:1.5ABsorptiodbossin.ultravioletreuion8江汉大学第5章5.1光纤的损耗2.杂质吸收杂质:由于材料不纯净及工艺不完善而引入的杂质,例如:过渡金属离子(Fe、Mn、Ni、Cu、Co、Cr等)和OH根离子欲使杂质吸收带中心波长处的损耗低于20dB/km,要求过渡金属离子相对含量低于10OH吸收峰139m、124pm、0.95m光纤通信三个窗口:0.85m、13m、1.55m处于OH吸收谷区解决方法(1)光纤材料化学提纯,比如达到99,999999%的纯度(2)制造工艺上改进,如避免使用氢氧焰加热(汽相轴向沉积法)9江汉大学第5章5.1光纤的损耗光纤的损耗谱OH吸收峰-2

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