波导散射 导致的原因是波导缺陷 -纤芯和包层的界面不完备 -圆度不均匀 -残留气泡和裂痕等 目前的制造工艺基本可以克服波导散射
波导散射 导致的原因是波导缺陷 - 纤芯和包层的界面不完备 - 圆度不均匀 - 残留气泡和裂痕等 目前的制造工艺基本可以克服波导散射
标准单模光纤损耗曲线 掺GeO,的低损耗、低OH「含量石英光纤 Wavelength (pm) 0.5 0.6 0.70.80.911.21.52 3510 100 T AllWave:逼近本征损耗 Absorption loss in infrared region 单模:本征损耗+OH厂吸收损耗 Measured loss of fiber OH- 10 First window 5.0 AllWave 0/154dB/km Absorption loss in Standard fiber ultraviolet regon 2.0 Second Scattering 1.0 window Third 0.l oss window 0.5 常温且未暴露 在强辐射下 0.2 AllWave fiber 0.01 0.1 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 0 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 Photon energy (eV) Wavelength (nm)
标准单模光纤损耗曲线 掺GeO2的低损耗、低OH¯含量石英光纤 OH- 0.154 dB/km AllWave fiber AllWave:逼近本征损耗 单模:本征损耗+OH¯吸收损耗 常温且未暴露 在强辐射下
商用的多模光纤与单模光纤的损耗谱比较 10.0 10.0 多模光纤 单模光纤 Typical range (wx/gp) 318I 1.0 Typical range Intrnsic scatterng Intrinsic Intrinsic Intrinsic absorption scattering absorption 0.1 600 800 1000 12001400 16001800 1000 1200 1400 1600 Vavelength《nm) Wavelength (nm) 多模光纤的损耗大于单模光纤: -多模光纤掺杂浓度高以获得较大的数值孔径(本征散射大) -纤芯-包层边界的微扰易使多模光纤中的高阶模式产生损耗
商用的多模光纤与单模光纤的损耗谱比较 多模光纤的损耗大于单模光纤: - 多模光纤掺杂浓度高以获得较大的数值孔径 (本征散射大) - 纤芯-包层边界的微扰易使多模光纤中的高阶模式产生损耗 多模光纤 单模光纤
弯曲损耗 宏弯:曲率半径比光纤的直径大得多的弯曲 场分布 消逝场 Cladding 0'<0 Core 0>0e 1035 弯曲曲率半径减小 宏弯损耗指数增加 R 月e喜笔店 103 10 10-1 12 16 20 24 Bffective bend radius (mm)
弯曲损耗 宏弯:曲率半径比光纤的直径大得多的弯曲 消逝场 q¢ < q q q > qc q¢R q q Cladding Core 场分布 弯曲曲率半径减小 宏弯损耗指数增加
弯曲损耗与模场直径的关系 2.0 1英寸的环 1.5 电承1~Pa气2 (月/ 1.0 LOSS模场直径小<LOSS模场直径大 0.5 00 10 20 30 0 8 9 10 11 12 LOSS低阶模<LOSS高阶模 Mode-field diameter (um) 模式剥离器:将光纤缠绕成环
弯曲损耗与模场直径的关系 P 包 层1 < P 包 层 2 Loss模场直径小 < Loss模场直径大 Loss低阶模 < Loss高阶模 模式剥离器:将光纤缠绕成环