光纤通信原理及基础知识

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1、偏振模色散受限的最大理论传输距离B当比特率大于10Gbs偏振模色散必须考虑降低光纤偏振模色散值改进光纤的几何形状导致裸纤的旋转10PMDps4km25Gbs10Gbs40Gbs30180kmllkmlkm101600km100km6km056400km400km25km0240000km2500km156km光纤的光学及传输特性参数之一------偏振模色散受限的最大理论传输距离光纤的基本参数固有和非固有的偏振模色散原因包层中心为椭圆包层偏心进入气体侧压涂层椭圆涂层偏心非固有原因侧压弯曲扭曲光纤的光学及传输特性参数之一------偏振模色散光纤的基本参数定义光纤作为单模光纤工作的最短波长工作波

2、长超过此波长时只能传输基模此时光纤为单模光纤工作波长低于此波长时除基模外高次模也可传输此时光纤为多模光纤光纤的光学及传输特性参数之一------截止波长光纤的基本参数弯曲损耗宏观弯曲损耗是指光纤在以远远大于光纤外径的曲率半径弯曲时所引入的附加损耗微观弯曲损耗是指光纤受到不均匀应力的作用光纤轴产生的微小不规则弯曲所引入的附加损耗光纤的光学及传输特性参数之一------弯曲损耗光纤的基本参数衰减系数色散系数截止波长弯曲损耗1310nm波长处036dBkm1550nm波长处022dBkm1310nm波长处0psnmkm1550nm波长处19

3、psnmkmcc1260nm以75mm为直径松绕100圈1550nm波长处附加衰减005dB模场直径1310nm8-10m1550nm9-11m光纤的光学及传输特性参数之一------参数典型值光纤的基本参数偏振模色散PMD05pskm12光纤的光学及传输特性参数之一------ITU规范典型值光纤的基本参数机械及环境性能参数光纤筛选应力水平光纤抗张强度光纤动态疲劳参数光纤静态疲劳参数筛选应力069GPa持续时间1s典型值500kpsind20ns20光纤的基本参数光纤温度衰减特性光纤浸水性能光纤老化性能-60oC85oC下附加衰减005dBkm23oC下浸水14天后附加衰减005dBkm温度

4、湿度衰减特性-10oC85oC98RH下附加衰减005dBkm85oC下老化一个月后附加衰减005dBkm机械及环境性能参数光纤的基本参数第一章光纤通信的基本原理第二章光纤的基本结构及分类第三章光纤的基本参数第四章光纤的制造方法光纤的通信原理及基础知识光纤制造的工艺流程制造光纤的基本化学反应式如下SiCl4O2SiO22Cl2其工艺流程如下制棒脱水烧缩抛光拉丝筛选复绕光纤的制造方法根据预制棒生产方式的不同光纤制造方法可分为以下四种改进的化学气相沉积法MCVD等离子激活化学气相沉积法PCVD真空泵O2SiCl4GeCl4BBr3空腔谐振器排气喷灯管子O2SiCl4GeCl4光纤制造的方法光纤的制

5、造方法管外气相沉积法OVD喷灯O2SiCl4GeCl4O2H2多孔预制棒喷灯O2SiCl4GeCl4O2H2O2H2多孔预制棒轴向气相沉积法VAD光纤制造的方法光纤的制造方法工艺要求高洁净度氮气保护高速涂覆快速冷却预制棒驱动机构石墨炉预制棒在线测径仪在线测径仪涂覆模涂覆模UV固化炉UV固化炉收线盘拉丝光纤的制造方法THANKYOUPleaseleaveyourIdeaThatisallfortoday一般折射率n1c310n1n21信号丢失极小2无电磁干扰3纤芯芯径包层直径光纤的模是指电磁波在光线中的传播方式G652称为常规单模光纤可在双波长工作其在1310nm处色散最低在1550处衰减最低价

6、格低技术成熟90％＋其大色散在1550nm处对系统传输速率有很大影响G652最佳工作波长1310G653零色散波长在155m高斯分布的单模光纤模场直径是光场幅度分布1e处各点所围成圆的直径也等于光功率分布1e2处各点所围成圆的直径一般将模场直径定义为光强降低到轴心线处最大光强的1e的各点中两点最大距离石英光纤的损耗曲线光纤的色散引起传输信号的畸变使通信质量下降从而限制了通信容量和通信距离光源发出的不是单色光调制信号有一定的带宽材料色散波导色散模式色散偏振色散单模光纤中世纪存在偏振方向相互正交的两个基模当光纤存在双折射时这两个模式的传输速度不同由此引起的色散叫偏振色散也属模式色散的范畴微弯损耗是

7、在光纤的制作成缆敷设光纤在低温环境下运作而产生微弯产生的损耗是不可避免的光纤的通信原理及基础知识第一章光纤通信的基本原理第二章光纤的基本结构和分类第三章光纤的基本参数第四章光纤的制造方法光纤的通信原理及基础知识§11光纤通信的基本原理信号处理发送端信号处理接收端光波导第一章光纤光缆的基本知识f10km1km100m10m1m1cm1dm105m100km107m010Hz100Hz1k10k100