利用O=2πc/和△o=(-2rc/22)△λ,则上式可 改变为 △T=L么(1/v)△=DL△ 式中 D=a(/y)=-(2m1) 称为群速色散,代表两个波长间隔为1nm的 光波传输1km距离后到达时间的延迟。 点专此处结束放殃 4合
6 利用ω=2πc/λ和Δω= (- 2πc/λ 2 ) Δλ ,则上式可 改变为 式中 称为群速色散,代表两个波长间隔为1nm的 光波传输1km距离后到达时间的延迟。 = L d vg = DL d T (1/ ) 2 2 (1/ ) (2 / ) D v c d g d = = −
群速色散对比特率的影响可利用不产生相 邻脉冲重叠的准则B△T<估计,这样GVD 对单模光纤比特率一距离积(即通信容量)的 影响,可用下式表示 BLD△2<1 这个估计仅仅是一种近似的数量级的估计, 详细的分析将在第3章讨论。 点专此处结束放殃 4合
7 群速色散对比特率的影响可利用不产生相 邻脉冲重叠的准则BΔT<l估计,这样GVD 对单模光纤比特率一距离积(即通信容量)的 影响,可用下式表示 这个估计仅仅是一种近似的数量级的估计, 详细的分析将在第3章讨论。 BL D 1
二、材料色散 单模光纤中的色散由材料色散和波导色散 组成,因此色散参数D可写为两项之和 D=DM+Dw 材料色散源于光纤材料的折射率随频率而 变,与束缚电子的振荡吸收电磁辐射的特 征共振频率有关。在远离材料共振频率处, 折射率n()可用三项塞尔梅耶尔( Sellmeier 多项式很好地近似 点专此处结束放殃 4合
8 二 、材料色散 单模光纤中的色散由材料色散和波导色散 组成,因此色散参数D可写为两项之和: D=DM+DW。 材料色散源于光纤材料的折射率随频率而 变,与束缚电子的振荡吸收电磁辐射的特 征共振频率有关。在远离材料共振频率处, 折射率n(ω)可用三项塞尔梅耶尔(Sellmeier) 多项式很好地近似
9 n2(a)=1+∑22 式中,o;为共振频率;B为振动强度。上式求 和包含了感兴趣的材料的所有共振点 由此就可以求出材料色散参数DM M 饭=-2(2m+04m) ca 计算和实验发现,在λ=1276m,DM=0,这个 波长称为零色散波长()。在x~区,色散参数 D为负值;在>~区,DM为正值。 在1.25-1.66μm波长区,D3可用下列经验公式 近似 DM≈122(1-201) 点专此处结束放殃 4合
9 式中,ωj为共振频率;Bj为振动强度。上式求 和包含了感兴趣的材料的所有共振点。 由此就可以求出材料色散参数DM 计算和实验发现,在λ=1.276μm, DM=0,这个 波长称为零色散波长(λ0 )。在λ< λ0区,色散参数 DM为负值;在λ>λ0区, DM为正值。 在1.25-1.66μm波长区, DM可用下列经验公式 近似 DM ≈122(1- λ0 /λ) = − = + m j B j j j n 1 2 2 2 2 ( ) 1 (2 2 ) 2 2 2 d d n d d n cd dn M g D = = − +
10 色散系数ps/(nm·km) 100 材料色散D 入(pm 0.80.91.01.1 1.31.41.51.61.7L.8 100 150 波长(um 纯石英玻璃材料色散与波长的关系 点专此处结束放殃 4合
10 纯石英玻璃材料色散与波长的关系