光纤和光缆通信基本知识 、概述 光纤呈圆柱形,由纤芯、包层与涂层三大部分组成,如下图 涂层 包层n2 纤芯n1 层n2 涂层 纤芯主要采用高纯度的siO2二氧化硅,并掺有少量的掺杂剂,提高纤芯的光折射 率nl;包层也是高纯度的二氧化硅,也掺杂一些掺杂剂,主要是降低包层的光折射率 n2:涂层釆用丙烯酸酯、硅橡胶、尼龙,增加机械强度和可弯曲性。 光缆是多根光纤放在放在一个松套管内,内冲石油膏和钢丝形成的。海底光缆内 还有电源线,主要为中继站的放大器等提供电源 光信号在光纤内的传输原理 为了保证光信号在光纤中能进行远距离传输,一定要使光信号在光纤中反复进行 全反射,才能保证衰减最小,色散最小,到达远端。实现全反射的两个条件为 1、一定要使光纤纤芯的折射率n1大于光纤包层的折射率N2 2、光入光纤的光线向纤芯-包层界面入射时,入射角0应大于临界角0c,如下 图 y C n1 B 光的折射和反射定律:入射角=反射角,所以 ∠0=∠02 nIsin0=n2sin01因n1>n2则01〉0,当θ1=/2,0=0c为临界 角,θ继续增大,则形成全反射,无折射。 进入光纤的光,在光纤的纤芯-包层界面上的入射角大于临界角时,在交界面内 发生全反射,而入射角小于临界角的光就有一部分进入包层被很快衰减掉。前者的传 输衰减小,能远距离传输,称为传导模。




   
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