光纤光缆是一种通信电缆,由两个或多个玻璃或塑料光纤芯组成,这些光纤芯位于保护性的覆层内,由塑料PVC外部套管覆盖.沿内部光纤进行的信号传输一般使用红外线.

     光纤传输的载波是光,虽然频带极宽,但并不能充分利用,这是由于光在光纤中传输有色散(模间色散、材料色散和波导色散)的缘故.它们在不同程度上影响光纤带宽.

     模间色散是由于不同模式的光线在芯- 包界面上的全反射角不同,曲折前进的路程长短不一.因而,一束光脉冲入射光纤后,它所含的各模式经一定距离传输到达终点的时间会

有先后,因而引起脉冲展宽.它可使一束窄脉冲展宽达20纳秒/公里左右,光纤的相应带宽约为20兆赫.公里.

     材料色散是一种模内色散.光纤所传输的光即使是激光,也包含有一定谱宽的不同波长的光分量.例如,GaAlAs半导体激光器发出的激光谱宽约为 2纳米.光在介质中的传输

速度与折射率 n有关,而石英介质的折射率随波长变化,因此当一束光脉冲入射光纤后,即使是同一模式,传输群速也会因光波长不同而有差异,致使到达终点后的脉冲展宽,这就

是材料色散.在微米附近,折射率随波长的变化极小,因此,材料色散很小(例如3皮秒/公里.纳米).消除模间色散可使光纤带宽大大提高.纯石英在微米波长上具有零色

散特性.

    波导色散也是一种模内色散,是由于模式传播常数随波长变化引起群速差异而造成的.波导色散更小.在微米波长附近,材料色散显著减小,以致二者大致相同,并有可能相

互抵消.光纤的种类按使用的材料分,有石英光纤、多组分玻璃光纤、塑料包层光纤和塑料光纤等几大类.其中石英光纤以高纯SiO2玻璃作光纤材料,具有衰减低、频带宽等优点,

在研究及应用中占主要地位.如按纤芯折射率分类主要有突变型光纤和渐变型光纤.按传输光的模式分,有多模光纤和单模光纤.

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