光纤的色散(1)色散的定义及归类光纤的色散指光纤中携带信号能量的各种模式成分或信号自身的不同频率成分因群法度不同,在传播过程中互相散开,从而引起信号失真的物理现象。般 光纤存在以下三”色散。式的时间延迟不同而引起的色散模式色教:光纤中携带同一个频率信号能量的各种模式成分,在传输过程中由于不用分量具有不同的传播速度而引起的色散。材料色散:由于光纤纤芯材料的折射率随频丰变化面 化 2. 主要性能指标
表示光纤耦合器性能指标的参数有:隔离度、插入损耗和分光比等。下面以2x2定向耦合器为例来说明。 (1)隔高度A由1端口输入的光功率P应从2端口和3端口输出,4端口理论上应无光功率输出。但实际上4端口还是有少量光功率输出(P),其大小就表示了1、4两个端口的隔离程度。隔高度A表示为
4.--101g (dB)2-12)一般情况下, 要求A> 20dB.(2)插入损耗L插入损耗表示了定向耦合器损耗的大小。如由端口输入光功率P,应由2端口和3端口输出光功率为P:和Ps,插入损耗等于输出光功率之和与输入光功率之比的分贝值,用L表示L= -101g-p(dB)R-般况下, 要求L≤0.5dB(3)分光比T分光比等于两个输出端口的光功率之比,光比如从1端口输入光功率,则2端口和3端口分
单横光纤的色散特根据几何光学,设在长为L的光纤中,多楼阶跃型光纤模式色散这两条时线沿轴方向传播的速度分别为clm和chnsin.因此光纤的模式色散
光缆中的较短光缆长度的截止波长应该小于系统的亚低工作波长,截止波长条件可以保证在较短光缆长度上单模传输,并且可以抑制高阶模的产生或可以将产生的高阶模式噪声功率代价减小到完全可以忽略的地步。目前ITU-T定文了以下三种截止波长
光纤的色散和相对折射指数差A有关,从式(1-14) 中看出,多楼阶跃至光纤可以减少模光纤n一n,A很小,因此,使用弱导教式色散。模场直径 与工作波长1.3~单模光纤的纤芯直径为4~ 10um,纤芯半径的精不易测出纤芯半1.6um处于同量级,由于衍射效应,不只局限于纤芯之确值。此外,由于基模LPo场强的分布