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按光在光纖中的傳輸模式分:單模光纖和多模光纖

2019-09-30

  塑料光纖是用高度透明的聚苯乙烯或聚甲基丙烯酸甲酯(有機(jī)玻璃)制成的。它的特點(diǎn)是制造成本低廉,相對(duì)來說芯徑較大,與光源的耦合效率高,耦合進(jìn)光纖的光功率大,使用方便。但由于損耗較大,帶寬較小,這種光纖只適用于短距離低速率通信,如短距離計(jì)算機(jī)網(wǎng)鏈路、船舶內(nèi)通信等。目前通信中普遍使用的是石英系光纖。

按光在光纖中的傳輸模式分:單模光纖和多模光纖。

  多模光纖的纖芯直徑為50~62.5μm,包層外直徑125μm,單模光纖的纖芯直徑為8.3μm,包層外直徑125μm。光纖的工作波長有短波長0.85μm、長波長1.31μm和1.55μm。光纖損耗一般是隨波長加長而減小,0.85μm的損耗為2.5dB/km,1.31μm的損耗為0.35dB/km,1.55μm的損耗為0.20dB/km,這是光纖的低損耗,波長1.65μm以上的損耗趨向加大。由于OHˉ的吸收作用,0.90~1.30μm和1.34~1.52μm范圍內(nèi)都有損耗高峰,這兩個(gè)范圍未能充分利用。80年代起,傾向于多用單模光纖,而且先用長波長1.31μm。

多模光纖

  多模光纖(Multi Mode Fiber):中心玻璃芯較粗(50或62.5μm),可傳多種模式的光。但其模間色散較大,這就限制了傳輸數(shù)字信號(hào)的頻率,而且隨距離的增加會(huì)更加嚴(yán)重。例如:600MB/KM的光纖在2KM時(shí)則只有300MB的帶寬了。因此,多模光纖傳輸?shù)木嚯x就比較近,一般只有幾公里。

單模光纖

  單模光纖(Single Mode Fiber):中心玻璃芯很細(xì)(芯徑一般為9或10μm),只能傳一種模式的光。因此,其模間色散很小,適用于遠(yuǎn)程通訊,但還存在著材料色散和波導(dǎo)色散,這樣單模光纖對(duì)光源的譜寬和穩(wěn)定性有較高的要求,即譜寬要窄,穩(wěn)定性要好。后來又發(fā)現(xiàn)在1.31μm波長處,單模光纖的材料色散和波導(dǎo)色散一為正、一為負(fù),大小也正好相等。這就是說在1.31μm波長處,單模光纖的總色散為零。從光纖的損耗特性來看,1.31μm處正好是光纖的一個(gè)低損耗窗口。這樣,1.31μm波長區(qū)就成了光纖通信的一個(gè)很理想的工作窗口,也是現(xiàn)在實(shí)用光纖通信系統(tǒng)的主要工作波段。1.31μm常規(guī)單模光纖的主要參數(shù)是由國際電信聯(lián)盟ITU-T在G652建議中確定的,因此這種光纖又稱G652光纖。


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