《光纤通信原理》课程教学资源（PPT课件）第二章 光纤和光缆

第二章光纤和光缆 光纤作为光纤通信系统的物理传输媒 介,有着巨大的优越性。 本章首先介绍光纤的结构与类型,然 后用射线光学理论和波动光学理论重点分 析光在阶跃型光纤中的传输情况,最后简 要介绍光缆的构造、典型结构与光缆的型 号。 人民邮电丝点击此处结束放映

第二章 光纤和光缆 光纤作为光纤通信系统的物理传输媒 介，有着巨大的优越性。 本章首先介绍光纤的结构与类型，然 后用射线光学理论和波动光学理论重点分 析光在阶跃型光纤中的传输情况，最后简 要介绍光缆的构造、典型结构与光缆的型 号

2.1光纤的结控与类型 2.2光纤的的线理论分析 2.3均匀光红的波动理论分板 24光缆 人民邮电丝点击此处结束放映

2.1 光纤的结构与类型 2.2 光纤的射线理论分析 2.3 均匀光纤的波动理论分析 2.4 光 缆

21光纤的结构与类型 2.1.1光纤的结袍 光纤( Optical Fiber,OF)就是用来导 光的透明介质纤维,一根实用化的光纤是 由多层透明介质构成的,一般可以分为三 部分:折射率较高的纤芯、折射率较低的 包层和外面的涂覆层,如图21所示 人民邮电提趣 点击此处结束放映

2.1 光纤的结构与类型 2.1.1 光纤(Optical Fiber，OF)就是用来导 光的透明介质纤维，一根实用化的光纤是 由多层透明介质构成的，一般可以分为三 部分：折射率较高的纤芯、折射率较低的 包层和外面的涂覆层，如图2.1所示

2a 1 纤芯包层 涂覆层 图21光纤结构示意图 人民邮电提趣 点击此处结束放映

图2.1 光纤结构示意图

2.1.2光纤的类型 光纤的分类方法很多,既可以按照光纤截 面折射率分布来分类,又可以按照光纤中 传输模式数的多少、光纤使用的材料或传 输的工作波长来分类。 人民邮电丝点击此处结束放映

2.1.2 光纤的分类方法很多，既可以按照光纤截 面折射率分布来分类，又可以按照光纤中 传输模式数的多少、光纤使用的材料或传 输的工作波长来分类

1.按光纤载面上折身率分布分类 按照截面上折射率分布的不同可以将 光纤分为阶跃型光纤(Step- Index fiber, SF)和渐变型光纤( Graded-Index fiber, GIF),其折射率分布如图2所示。 人民邮电丝点击此处结束放映

1. 按光纤截面上折射率分布分类 按照截面上折射率分布的不同可以将 光纤分为阶跃型光纤(Step-Index Fiber， SIF)和渐变型光纤(Graded-Index Fiber， GIF)，其折射率分布如图2.2所示

n ▲n (a)阶跃型光纤 (b)渐变型光纤 图22光纤的折射率分布 人民邮电提趣 点击此处结束放映

图2.2 光纤的折射率分布

光纤的折射率变化可以用折射率 沿半径的分布函数n(r)来表示。 r< a n(7) 人民邮电丝点击此处结束放映

光纤的折射率变化可以用折射率 沿半径的分布函数n(r)来表示

72.按传物模元的数星量分类 按光纤中传输的模式数量,可以将光 纤分为多模光纤(Muf- Mode fiber,MMF) 和单模光纤( Single mode fiber,SMF)。 在一定的工作波上,当有多个模式在 光纤中传输时,则这种光纤称为多模光纤。 人民邮电丝点击此处结束放映

2. 按光纤中传输的模式数量，可以将光 纤分为多模光纤(Multi-Mode Fiber，MMF) 和单模光纤(Single Mode Fiber，SMF)。 在一定的工作波上，当有多个模式在 光纤中传输时，则这种光纤称为多模光纤

单模光纤是只能传输一种模式的光纤, 单模光纤只能传输基模(最低阶模),不存 在模间时延差,具有比多模光纤大得多的 带宽,这对于高码速传输是非常重要的。 3.按光纤的工作波长分类 按光纤的工作波长可以将光纤分为短 波长光纤、长波长光纤和超长波长光纤。 人民邮电丝点击此处结束放映

单模光纤是只能传输一种模式的光纤， 单模光纤只能传输基模(最低阶模)，不存 在模间时延差，具有比多模光纤大得多的 带宽，这对于高码速传输是非常重要的。 3. 按光纤的工作波长可以将光纤分为短 波长光纤、长波长光纤和超长波长光纤