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时间:2018-11-25
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1、WORD格式可编辑《光纤技术》复习资料第一章绪论要求:1、了解光纤的基本结构和基本特性;2、充分认识光纤传感和光纤通信在现代工农业生产、军事、科研及日常生活中的作用和地位,明确学习目的;3、了解光纤技术的发展动向;4、知道本课程的学习方法。具体:1、光纤的定义:光纤是“光导纤维”的简称,是指能够约束并导引光波在其内部或表面附近沿轴线方向传播的传输介质。2、光纤的结构:主要由纤芯、包层和涂敷层构成。其中纤芯的折射率比包层要高。纤芯和包层的折射率差引起光在纤芯内发生全内反射,从而使光在纤芯内传播。3、通信光纤的标准包层直径是,涂敷
2、层的直径大约是。4、常用的光纤材料有纯石英()、玻璃和塑料。5、列举光纤相对于金属导线的优点(至少5点):如容量大、抗电磁干扰、电绝缘、本质安全;灵敏度高;体积小、重量轻、可绕曲;测量对象广泛;对被测介质影响小;便于复用,便于成网;损耗低;防水、防火、耐腐蚀;成本低、储量丰富等。6、光纤通信所占的波长范围大概是。7、1953年,在伦敦皇家科学技术学院开发出了用不同光学玻璃作纤芯和包层的包层纤维,由此导致光纤的诞生。8、1966年,光纤之父高锟博士深入研究了光在石英玻璃纤维中的严重损耗问题,发现这种玻璃纤维引起光损耗的主要原因。
3、9、目前,FTTH(光纤到户)是宽带接入的一种理想模式,各国发展迅猛。专业知识整理分享WORD格式可编辑10、目前流行的“三网合一”指的是将现存三个网络:电信网、有线电视网和计算机网的信号在同一个光纤网络中传输。11、光纤被喻为信息时代的神经。第二章光纤拉制及成缆要求:1、了解光纤的分类方法和光纤的种类,理解各种不同种类光纤之间的区别及每种光纤的特点;2、知道光纤的制作材料及要求;3、了解光纤预制棒的制造原理和工艺;4、知道各种光缆结构和材料的用途。具体:1、光纤的分类:按照光纤横截面折射率分布不同分为:阶跃光纤和渐变光纤(折
4、射率在纤芯中保持恒定,在芯与包层界面突变的光纤称为阶跃光纤,折射率在纤芯内按某种规律逐渐降低的光纤称为渐变光纤。);按照纤芯中传输模式的多少分类可分为:单模光纤和多模光纤;按照光纤的组成材料分类可分为:石英光纤、玻璃光纤、塑料光纤、液芯光纤和氟化物光纤等。而多模光纤又可分为阶跃多模光纤和渐变多模光纤。通信光纤的标准包层直径是,塑料护套的直径约。2、在选择制造光纤的材料时,应主要考虑的因素有:纯度高、透明度高、折射率径向分布易于精确控制。3、目前广泛采用的提纯方法是“精馏—吸附—精馏综合提纯法”。4、在光纤的折射率控制上,有三种
5、方法从而形成三种光纤:一是匹配包层光纤:增加纤芯折射率,包层的折射率不变;二是塑料包层光纤:纤芯的折射率不变,降低包层折射率;三是凹陷包层光纤:增加纤芯折射率,降低包层折射率。5、在光纤的拉制过程中,制棒、拉丝、涂敷是其中三个很重要的工序。6、专业知识整理分享WORD格式可编辑所有四种气相沉积法中,成本最低的是棒外气相沉积法,沉积效率最高的是等离子气相沉积法,沉积速率最高的是轴向气相沉积法,同心度最高的是改进的气相沉积法。7、光纤成缆的原因:一是使光纤操作起来更加容易,二是为了保护光纤。8、光缆中的基本结构及各部分的主要作用:
6、强度元件:增强光缆的抗拉强度;填充物:固定各单元的位置;缓冲层:用于保护缆芯免受径向挤压;内护套:径向阻水、抗弯、抗侧压、增大层间摩擦力;钢丝铠装层:增强光缆的耐侧压和抗拉、抗弯和抗扭绞能力;外护套:径向阻水、耐磨、防机械损伤、抗弯、防腐、阻燃等。9、光缆的基本结构按子缆(缆芯)组件的不同一般可以分为层绞式、骨架式、束管式和带状式四种。按铺设方式可分为:直埋光缆、管道光缆、架空光缆、水底光缆。按松紧状态可分为:紧结构光缆、松结构光缆和半紧半松结构光缆。10、各类光缆的适用范围和及其相应的铺设方法(复习作业)。第三章光纤传输理论
7、要求:复习光纤的基本结构,掌握光纤中的传播条件,子午光线的传播特性,了解各类光纤的传播特点,重点掌握阶跃光纤的单模条件,以及偏振的表示方法。1、学会用几何光学方法研究光在光纤中的传输,理解数值孔径和相对折射率差的概念;2、掌握光在渐变型折射率光纤中传输光学方程的推导,理解光纤自聚焦的概念和条件;3、知道用模式理论研究光在光纤中的传输问题的处理方法和解题思路;4、掌握模式的概念,理解矢量模和标量模、本征模和耦合模、归一化频率与归一化截止频率的区别;5、理解并掌握光纤中的单模传输条件;6、理解单模光纤中的双折射,了解保偏光纤的种类
8、和工作原理,掌握偏振的表示方法;专业知识整理分享WORD格式可编辑7、知道非正规光波导的特征和种类;8、理解布拉格光纤光栅和长周期光栅的基本概念。具体:1、光纤中的传输条件:全反射。全反射有两大条件:光必须是从光密介质进入光疏介质;入射角要大于或等于入射角。2、子午光线与子午
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