光纖的傳輸特性
發布時間:2008/12/3 0:00:00 訪問次數:583
(1)光纖的損耗。
光在光纖中傳播的過程中會發生能量損耗。用衰減系數α表示光功率的衰減,單位是db/km。α的表達式是
式中,l是光纖的長度,單位為km,pin和pout分別是光的輸入功率和輸出功率,單位是w。
引起光功率在光纖中的衰減因素主要有光的吸收、散射和輻射等。對純度為l00%的玻璃來說,光能吸收的主要機理是兩個:
①光子與分子振動之間的相互作用造成的吸收帶,這主要存在于紅外波長6μm以上的區域。
②當光子的能量足以使電子越遷到更高的能帶時,存在一個吸收的噪聲的閾值,特別是在紫外區(<0.4μm=更是這樣。
(2)光纖色散。
光波在光纖中的傳播速度是v=c/n,這里c是光在真空里的速度,n是光纖芯層的折射率。v還可以被表示為v=ω/k,這里譴光的圓頻率,k=2πn/λ,稱為波數。這里所定義的速度是指光波恒定相位點的移動速度,稱為相速。在介質中,相速與頻率有關。
在通信中,單一頻率的波沒有信息量,信號總是由許多頻率成分所組成的。另外,實際光源也不可能是單色的,在其中心頻率附近很小的頻寬范圍內,存在著一定的振幅分布。把這樣一個含有不同頻率分量的波稱為波群。波群的振幅就是信號的包絡。波群振幅移動的速度被稱為群速度,也就是信號能量傳輸的速度。群速度的表達式為
色散即是指不同成分的光信號在光纖中傳輸時,因群速度不同產生的群時延不同這樣—種物理效應。如果信號是模擬調制,色散限制了帶寬。如果是數字脈沖,色散使脈沖在傳播過程中展寬,致使前后脈沖相互重疊,引起數字脈沖的碼間串擾,從而限制了信號的傳輸速率。色散主要有三種類型,即模間色散、色度色散和偏振模色散。色度色散又分為材料色散和光波導色散。
歡迎轉載,信息來源維庫電子市場網(www.dzsc.com)
(1)光纖的損耗。
光在光纖中傳播的過程中會發生能量損耗。用衰減系數α表示光功率的衰減,單位是db/km。α的表達式是
式中,l是光纖的長度,單位為km,pin和pout分別是光的輸入功率和輸出功率,單位是w。
引起光功率在光纖中的衰減因素主要有光的吸收、散射和輻射等。對純度為l00%的玻璃來說,光能吸收的主要機理是兩個:
①光子與分子振動之間的相互作用造成的吸收帶,這主要存在于紅外波長6μm以上的區域。
②當光子的能量足以使電子越遷到更高的能帶時,存在一個吸收的噪聲的閾值,特別是在紫外區(<0.4μm=更是這樣。
(2)光纖色散。
光波在光纖中的傳播速度是v=c/n,這里c是光在真空里的速度,n是光纖芯層的折射率。v還可以被表示為v=ω/k,這里譴光的圓頻率,k=2πn/λ,稱為波數。這里所定義的速度是指光波恒定相位點的移動速度,稱為相速。在介質中,相速與頻率有關。
在通信中,單一頻率的波沒有信息量,信號總是由許多頻率成分所組成的。另外,實際光源也不可能是單色的,在其中心頻率附近很小的頻寬范圍內,存在著一定的振幅分布。把這樣一個含有不同頻率分量的波稱為波群。波群的振幅就是信號的包絡。波群振幅移動的速度被稱為群速度,也就是信號能量傳輸的速度。群速度的表達式為
色散即是指不同成分的光信號在光纖中傳輸時,因群速度不同產生的群時延不同這樣—種物理效應。如果信號是模擬調制,色散限制了帶寬。如果是數字脈沖,色散使脈沖在傳播過程中展寬,致使前后脈沖相互重疊,引起數字脈沖的碼間串擾,從而限制了信號的傳輸速率。色散主要有三種類型,即模間色散、色度色散和偏振模色散。色度色散又分為材料色散和光波導色散。
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