掺铒光纤型号-概述说明以及解释
1.引言
1.1 概述
概述部分的内容可以如下编写：
概述部分旨在介绍掺铒光纤的背景和重要性。掺铒光纤是一种利用掺杂了铒离子的光纤来实现光信号的传输和放大的技术。铒离子在光纤中具有较高的掺杂浓度和较宽的放大带宽，因此被广泛应用于光通信、激光器、光放大器等领域。
近年来，随着信息技术的快速发展，对于高速、大容量、远距离的光通信需求也越来越高。而掺铒光纤作为一种能够实现高增益和宽带宽的光纤材料，成为了满足这些需求的重要选择。
掺铒光纤制备方法的不断改进和技术的不断成熟，使得掺铒光纤具有了更高的纯度和更好的性能。同时，掺铒光纤在激光器、光放大器等领域的应用也得到了广泛推广和应用。
本文将详细介绍掺铒光纤的定义和原理，掺铒光纤的制备方法以及其在光通信、激光器等领域的应用。通过对掺铒光纤的深入了解，可以更好地认识和掌握这一技术的特点和优势，从而为其未来的发展提供更加科学
和实用的指导。
在接下来的章节中，我们将逐一介绍掺铒光纤的相关内容，并对其重要性和优势进行总结。最后，我们将展望掺铒光纤在未来的发展前景，并对整篇文章进行总结。
1.2 文章结构
文章结构部分的内容:
本文将按照以下结构进行论述和分析掺铒光纤的相关内容。首先，在引言部分，我们将对掺铒光纤进行概述，包括其定义和原理，以及本文的目的。接下来，在正文部分，我们将详细介绍掺铒光纤的制备方法，包括掺铒光纤的制备工艺和技术，以及相关的实验室研究和应用案例。然后，我们将探讨掺铒光纤的应用领域，包括通信、传感和激光等方面的应用，以及目前存在的挑战和未来的发展方向。最后，在结论部分，我们将总结掺铒光纤的重要性和优势，展望掺铒光纤在未来的发展前景，并对全文进行总结。通过以上结构，本文将全面而系统地阐述掺铒光纤的相关知识，旨在增进读者对掺铒光纤的理解和应用。
1.3 目的
本文的目的是介绍掺铒光纤的型号，探讨其在通信和光学领域的应用。通过对掺铒光纤的定义、原理和制备方法的解释，我们将深入了解掺铒光纤的特性和制备过程。此外，还将对掺铒光纤的应用领域进行探讨，包括
通信、激光器和传感器等方面。通过对掺铒光纤的重要性和优势进行总结，我们可以进一步了解其在现实生活中的应用潜力。同时，我们还将展望掺铒光纤在未来的发展前景，探讨其在科技创新和工业应用中的可能性。
通过本文的撰写，我们希望读者能够了解到掺铒光纤型号的基本知识，从而对其在不同应用领域中的优势和潜力有更为清晰的认识。我们希望通过本文的阐述，能够促进对掺铒光纤的研究和应用的推动，为相关领域的科研工作者和技术人员提供参考和启发。最终，我们希望通过本文的撰写，能够扩展读者对光纤通信和光学技术的认识，同时为技术创新和产业发展做出一定的贡献。
2.正文
2.1 掺铒光纤的定义和原理
2.1.1 定义
掺铒光纤是一种特殊的光纤，其中掺杂了少量的铒离子，用于改变光纤的光学特性。铒离子在掺杂后能够通过与光子的相互作用，实现光信号的放大和发射。掺铒光纤因其独特的性能而被广泛应用于光纤通信、激光器和光纤传感等领域。
2.1.2 原理
掺铒光纤的工作原理基于铒离子的能级跃迁过程。当外界光信号通过
掺铒光纤时，铒离子会吸收光子的能量并将其激发到高能级态。在高能级态上，铒离子会与光子发生受激辐射作用，从而使光信号得到放大或产生辐射。当高能级态的铒离子退激回到低能级态时，会散发出与吸收的能量相对应的光子。
掺铒光纤的原理可以通过以下几个关键步骤来解释：
1. 吸收：掺铒光纤首先吸收输入的光信号，并激发铒离子到高能级态。吸收的能量取决于输入光信号的波长和强度。
2. 辐射：在高能级态上，铒离子通过受激辐射的过程将能量转移到输出光信号中，使其得到放大。这种放大通常是通过信号与铒离子中的其他离子之间的相互作用实现的。
3. 发射：高能级态的铒离子最终会退激回到低能级态，并发射出与吸收的能量相对应的光子。这些发射的光子可用于进一步的传输或应用，如光纤通信或激光器等。
掺铒光纤利用铒离子的能级结构和光子的相互作用，实现了光信号的放大和发射。通过控制铒离子的掺杂浓度和光纤的长度等参数，可以调节掺铒光纤的放大程度和工作波长范围。这使得掺铒光纤成为一种十分重要且多功能的光纤材料，在光通信和激光器等应用中发挥着重要的作用。
2.2 掺铒光纤的制备方法
掺铒光纤是指将铒元素掺入光纤材料中，以增强光纤的激发和放大功能。制备掺铒光纤的方法主要包括溶胶-凝胶法、气相沉积法和拉制法等。
首先，溶胶-凝胶法是一种常用的制备掺铒光纤的方法。该方法首先将铒离子掺入溶胶中，然后通过溶胶凝胶化和热处理等步骤，将溶胶转化为凝胶，并最终形成掺铒光纤。这种方法具有工艺过程简单、成本低廉的特点，适用于小批量生产。
其次，气相沉积法也是一种常见的制备掺铒光纤的方法。该方法利用化学气相沉积技术，在气氛中使金属有机化合物、铒化合物等原料分解和反应，生成掺铒光纤的母材。然后，在高温环境下，通过拉制和掺铒处理等步骤，将母材制得掺铒光纤。这种方法具有制备大尺寸光纤的优势，适用于工业化生产。
最后，拉制法是一种传统而有效的制备掺铒光纤的方法。该方法先通过特殊的拉制设备，将掺铒光纤的母材拉制成所需的直径和形状。然后，将拉制好的母材进行掺铒处理，使其具有增强光纤的激发和放大能力。这种制备方法具有操作简单、成本较低的优点，但对设备和操作技术要求较高。
综上所述，制备掺铒光纤的方法有溶胶-凝胶法、气相沉积法和拉制法
等。根据需求和实际情况，选择适合的制备方法可以有效地获得高质量的掺铒光纤。随着科技的发展和应用的推广，相信在未来的研究中还会不断涌现出更多高效、低成本的制备方法。
2.3 掺铒光纤的应用领域
掺铒光纤作为一种特殊的光纤材料，具有较广泛的应用领域。以下是几个掺铒光纤的主要应用领域：
1. 激光技术应用领域：掺铒光纤广泛应用于激光技术领域。其主要应用包括激光加工、激光打标、激光焊接等。由于掺铒光纤具有较高的放大系数和高的效率，能够提供高功率输出的激光，因此在工业激光领域得到了广泛应用。
2. 光通信应用领域：掺铒光纤也在光通信领域得到了广泛应用。由于掺铒光纤可以在通信波长范围内提供放大功能，使得信号可以在传输过程中保持较高的信号质量。此外，掺铒光纤也在光纤光谱分析仪和光纤传感器等领域中起着重要作用。
3. 医疗器械应用领域：掺铒光纤在医疗器械领域有着广泛的应用。例如，掺铒光纤可以在激光手术中用于准确的组织切割和焊接，广泛应用于眼科、皮肤科等领域。此外，掺铒光纤还可以用于光学相干断层扫描（OCT）等医学影像技术中，帮助医生对组织进行高分辨率的成像和诊断。
4. 科学研究领域：掺铒光纤作为一种重要的科研工具，在科学研究领域有着广泛的应用。例如，掺铒光纤可以用于光谱仪、激光干涉仪、激光粒度仪等仪器的部件，为科学家提供准确可靠的实验数据。此外，利用掺铒光纤的激光放大特性，还可以在研究领域中实现超快激光脉冲的生成与放大，为超快物理和化学研究提供了有力工具。
总之，掺铒光纤作为一种重要的光纤材料，在激光技术、光通信、医疗器械和科学研究等领域都有着广泛的应用前景。随着技术的不断进步和应用需求的扩大，相信掺铒光纤在未来将发展出更多的应用领域，为各行各业的发展带来更多创新和机遇。
3.结论
3.1 总结掺铒光纤的重要性和优势
掺铒光纤在光通信和激光器等领域具有重要的应用价值和显著的优势。首先，掺铒光纤具有较宽的工作波长范围，能够实现高效的光放大和激光发射。其次，掺铒光纤能够实现稳定的荧光发射，其发射波长不受外界环境条件的影响，保证了信号传输的稳定性和可靠性。此外，掺铒光纤还具有较高的光学增益和较低的振荡阈值，能够实现高增益、低噪声的光放大效果，提高了光通信系统的传输距离和传输质量。同时，掺铒光纤还具有较高的光损耗饱和功率，能够实现高功率输出，为激光器等高功率光源的应用提供了可行的解决方案。
此外，掺铒光纤还具有良好的光学和物理性能，如低色散特性、高耐热性和抗辐射性能等。这些特点使得掺铒光纤在光通信和激光器等领域得到广泛应用。在光通信方面，掺铒光纤可以用于增益均衡器、光放大器和光纤激光器等关键组件，提高光网络的传输能力和传输质量。在激光器方面，掺铒光纤能够实现高功率、高效率的光放大和激光发射，广泛应用于材料加工、激光雷达、光纤传感等领域。
综上所述，掺铒光纤具有重要的应用价值和显著的优势。其较宽的工作波长范围、稳定的荧光发射、高增益低噪声的光放大效果以及良好的光学和物理性能，使其在光通信和激光器等领域得到广泛应用。随着科技的不断进步和应用需求的增长，相信掺铒光纤在未来的发展前景将会更加广阔。
3.2 展望掺铒光纤在未来的发展前景
展望掺铒光纤在未来的发展前景
掺铒光纤作为一种重要的光学器件，在通信、激光器、光纤传感等领域都具有广泛的应用前景。随着科技的不断发展和技术的进步，我们可以预见掺铒光纤在未来将有更多的应用和发展空间。
首先，随着通信技术的快速发展，掺铒光纤在光纤通信领域的应用将进一步拓展。传统的铒掺杂光纤已经被广泛应用于光纤放大器和激光器的
制造中。但是随着数据传输速率的不断提高和通信网络的升级，对于更高增益和更低噪声的需求也日益增加。未来，掺铒光纤有望通过材料改性、光纤结构优化等技术手段来提高其增益特性和噪声性能，进一步满足高速、大容量光通信的需求。
其次，随着激光技术的广泛应用，掺铒光纤在激光器领域也有着巨大的潜力。掺铒光纤激光器具有宽波长范围、高转换效率和良好的光束质量等优势，可应用于激光雷达、医疗美容、材料加工等领域。未来，随着原料制备工艺和光纤制备技术的进一步发展，掺铒光纤激光器的功率和效率将会更高，同时也将会有更多的新型应用被开发出来。
此外，掺铒光纤在光纤传感领域也具备巨大的应用潜力。掺铒光纤传感器通过测量铒离子的能级变化来实现对温度、应变等参数的测量，具有高精度、实时性强的特点。未来，掺铒光纤传感器将进一步应用于环境监测、工业自动化、医疗诊断等领域，为我们提供更加精确、可靠的传感信息。
总之，掺铒光纤作为一种重要的光学器件，其在通信、激光器、光纤传感等领域都有着广泛的应用前景。未来，随着科技的不断进步和技术的不断创新，掺铒光纤必将在相关领域发挥更大的作用，为我们的生活和工作带来更多便利和创新。我们有理由相信，掺铒光纤在未来的发展前景必将更加广阔。
3.3 结论总结
结论总结部分是对整篇文章的内容进行总结和归纳，以给读者留下深刻的印象和重要观点的概括。在掺铒光纤型号的文章中，我们可以对以下几个方面进行结论总结：
首先，通过本文的研究，我们深入了解了掺铒光纤的定义和原理。铒元素的掺杂可以为光纤提供较高的掺杂浓度，进而增强其在光学通信领域的应用性能。了解了掺铒光纤的原理，使我们能够更好地理解其制备和应用。
其次，我们详细介绍了几种常见的掺铒光纤制备方法，包括气相法、化学气相沉积和溶胶-凝胶法等。不同的制备方法具有各自的优缺点，我们需要根据具体需求选择合适的制备方法。
最后，我们探讨了掺铒光纤在通信领域以及其他应用领域的重要性和潜在前景。掺铒光纤具有宽波段放大、高峰值增益和低噪声等优势，广泛应用于光纤放大器、激光器和光纤传感器等领域。未来，我们可以进一步研究掺铒光纤的性能优化和新的应用领域，实现更广泛的应用和技术创新。
综上所述，本文通过对掺铒光纤型号的研究，深入了解了其定义和原理、制备方法以及应用领域。掺铒光纤在光学通信和其他领域具有重要性和广阔的前景。我们相信，通过持续的研究和创新，掺铒光纤将在未来的
发展中扮演更为重要的角色。
掺饵光纤放大器 物电学院08电子一班 侯进：200840620110 概论 光纤通信中采用光纤来传输光信号，一般它受到两方面的限制:损耗和色散。就损耗而言，目前光纤损耗 的典型值在1.3μm波段为0.35dB/km，在1.55μm波段为0.20dB/km。由光纤损耗限制的光纤无中继传输距离为 50-100km. 90年代初期EDFA的研制成功，打破了光纤通信传输距离受光纤损耗的限制，使全光通信距离延长 至几千公里，给光纤通信带来了深刻的变化。 一般，光放大器都由增益介质、泵源、输入输出耦合结构组成。根据增益介质的不同，目前主要有两类 放大器，一类采用活性介质，如半导体材料和掺稀土元素的光纤。掺稀土光放大器，是在光纤芯层中掺入极 小浓度的稀土元素，如饵、谱或铥等离子制作出相应的掺饵、掺镨或掺铥光纤。光纤中掺杂离子在受到泵浦 光激励后跃迁到亚稳定的高激发态，在信号光诱导下，产生受激辐射，形成对信号光的相干放大。主要有: 掺 铒光纤放大器（EDFA－Erbium Doped Fiber Amplifier）、掺镨光纤放大器 (PDFA- Praseodymium Doped Fiber Amplifier) 和掺铥光纤放大器 (TDFA- Thulium Doped Fiber Amplifier) 等；另一类基于光纤的非线性效应，利 用光纤的非线性实现对信号光放大的一种激光放大器。当光纤中光功率密度达到一定阈值时，将产生受激喇 曼散射(SRS- Stimulated Raman Scattering)或受激布里渊散射(SBS-Stimulated Brillouin Scattering)，形成对信号 光的相干放大，如光纤喇曼放大器(FRA－Fiber Raman Amplifier)和光纤布里渊放大器(FBA- Fiber Brillouin Amplifier)。本文仅对EDFA作相应的讨论。 一、铒离子的电子能级图 ----铒(E r)是一种稀土元素(属于镧系元素),原子序数是68,原子量为167.3。按常规电子能级的光谱命名 方法，铒离子的电子能级如图1-1所示，描述铒离子Er3+的能级，用量子数S（电子轨道角动量的矢量加和）、 L（电子自旋运动的矢量加和）、J(和再耦合，可得到总角动量)来表示。通常用大写的英文字母S、P、 D、F、G、H、I、……分别表示L＝0，1，2，3，4，5，6，……的状态。将数值2s＋1写在L的左上角，这样的 符号2s＋1L称为光谱项。用J表示光谱项中能级的进一步分裂。符号2s＋1L J称为光谱支项。 对铒离子E r3+，量子数分别为： 315 6,, 22 L S J === ，则其光谱支项2s＋1L J为4I15/2。。 由下能级向上能级的跃迁则对应于光的吸收过程，而由上能级向下能级的跃迁则对应于光的发射过程。E r3+的吸收过程主要发生在以下能级之间:从基态4I15/2到4I9/2，对应800nm波长，从4I15/2到4I11/2，对应980nm波长，从 4I 15/2到4I 13/2，，对应1480nm波长。E r 3+的发射过程主要发生在从4I 13/2到 4I 15/2能级，对应1530nm波长。
光纤由纤芯和包层构成。光纤是由中心的纤芯n1和外围的包层n2同轴组成的圆柱形细丝。纤芯的折射率比包层稍高，损耗比包层更低，光能量主要在纤芯内传输。包层为光的传输提供反射面和光隔离，并起一定的机械保护作用。 光纤分为：1、突变型多模光纤2、渐变型多模光纤3、单模光纤 光能量在光纤中传输的必要条件：n1>n2 光纤损耗：当光在光纤中传输时，随着传输距离的增加，光功率逐渐减小，这种现象称为光纤的损耗。光线损耗包括吸收损耗和散射损耗。吸收损耗：由SiO2材料引起的固有吸收和由杂质引起的吸收产生的。散射损耗：主要有材料微观密度不均匀引起的瑞丽散射和光纤结构缺陷引起的散射产生的。 从多模突变型、渐变型、到单模，损耗依次减小（色散同理） 三个低损窗口：0.85um 1.31um 1.55um 对于给定的光纤(n1、n2和a确定)，存在一个临界波长λc，当λ<λc时，是多模传输，当λ>λc时，是单模传输，这个临界波长λc称为截止波长。由此得到V=2.405λc/λ； 色散：是在光纤中传输的光信号，由于不同成分的光的时间延迟不同而产生的一种物理效应。色散对光纤传输系统的影响在时域和频域的表示方法不同。时域：色散引起脉冲展宽。频域：色散限制了传输新号的带宽。 模式色散：由于不同模式的时间延迟不同而产生的，它取决于光纤的折射率的分布，并和光纤材料折射率的波长特性有关。 材料色散：由于光纤的折射率随波长而改变，以及模式内部不同波长成分的光，其时间延迟不同而产生的。这种色散主要取决于光纤材料折射率的波长特性和光源的谱线宽度。 波导色散：由于波导结构参数与波长有关而产生的，取决于波导尺寸和纤芯与包层的相对折射率。 光缆结构和类型：层绞式，骨架式，中心束管式，带状式 光纤的特性参数很多，基本上可分为几何特性、光学特性和传输特性三类。几何特性包括纤芯与包层的直径、偏心度和不圆度；光学特性主要有折射率分布、数值孔径、模场直径和截止波长；传输特性主要有损耗、带宽和色散。 渐变型多模光纤自聚焦效应的产生机理：自聚焦效应：说明不同入射角相应的光线，虽然经历的路程不同，但是最终都会聚在P点上，这种现象称为自聚焦效应 光源是光发射机的关键器件，是把电信号转换为光信号。 光与物质作用时有光的吸收受激辐射自发辐射三个物理过程。 半导体激光器主要有有源层限制层基片 半导体激光产生激光的机理和过程：半导体激光器是向半导体PN结注入电流，实现粒子数反转分布，产生受激辐射，再利用谐振腔的正反馈，实现光放大而先生激光振荡。 电子吸收或辐射光子所要满足的波尔条件:E1--E2=hf12 粒子数反转分布：N2>N1的分布，和正常状态N1>N2的分布相反，称为粒子数反转分布 静态单纵模激光器：当驱动电流足够大时，多纵模变为单纵模，这种激光器称为~~ 半导体激光器的温度特性：1、激光器的阀值电流Ith随温度升高而增大2、外微分量子效率nd随温度升高而减小 DFB分布反馈激光器的优点：1、单纵模激光器2、谱线窄波长稳定性好3、动态谱线好4 线性好 LD与LED的区别：LD是受激辐射光，LED是自发辐射光LED和LD结构相似，大多是采用双异质结芯片，把有源层夹在P 型和N型限制层中间，不同的是LED不需要光学谐振腔，没有阀值。 光检测器是光接收机的关键器件，把光信号转换为电信号。
ADM Add Drop Multiplexer 分插复用器 利用时隙交换实现宽带管理，即允许两个STM-N 信号之间的不同VC 实现互连，并且具有无需分接和终结整体信号，即可将各种G.703 规定的接口信号(PDH)或STM-N 信号(SDH)接入STM-M(M>N)内作任何支路。 AON Active Optical Network 有源光网络 有源光网络属于一点对多点的光通信系统，由ONU、光远程终端OLT 和光纤传输线路组成。 APON ATM Passive Optical Network ATM 无源光网络 一种结合ATM 多业务多比特率支持能力和无源光网络透明宽带传送能力的理想长远解决方案，代表了面向21 世纪的宽带接入技术的最新发展方向。 ADSL Asymmetric Digital Subscriber Line 非对称数字用户线 非对称数字用户线系统ＡＤＳＬ是一种采用离散多频音ＤＭＴ线路码的数字用户线ＤＳＬ系统。 AA Adaptive Antenna 自适应天线 一种天线提供直接指向目标的波束，比如移动电话的天线，能够随目标移动自动调整功率等因素，也称为智能天线（SMART ANTENNA）。 ADPCM Adaptive Differential Pulse Code Modulation 自适应脉冲编码调制 一种编码技术，将模拟采样的比特数从8 位降低到3 到4 位，完成传输信号的压缩，ITU-T 推荐G.721 为32 位ADPCM定义了一种算法（每秒8000 次采样，每次采样采4 比特），与传统PCM 编码相比，它的传输容量加倍。 ADFE Automatic Decree Feedback Equalizer自适应判决反馈均衡器 一种利用判决后的信号作为后向抽头的输入信号，可以消除噪声对后向抽头信号的影响的均衡器技术。 AMI Alternate Mark Inversion 信号交替反转码 一种数字传输中常用的编码技术，逻辑0 由空电平表示，而逻辑1 由交替反转的正负电压表示。 AON All Optical Net 全光网 就是网中直到端用户节点之间的信号通道仍然保持着光的形式，即端到端的全光路，中间没有光电转换器。这样，网内光信号的流动就没有光电转换的障碍，信息传递过程无需面对电子器件处理信息速率难以提高的困难。 AOWC All Optical Wave Converter 全光波长转换器 是指不经过电域处理，直接把信息从一个光波长转换到另一个波长的器件。 ASK Amplitude Shift Keying 振幅键控 一种键控技术，对应二进制调制信号，承载信号在开启和关闭之间切换，也就是常说的ON-OFF 键控。
不同掺Er 光纤的辐致损伤以及恢复效应研究 1.引言 掺铒光纤放大器（EDFA ）因其优良的放大特性，在光纤陀螺，EDFA 测量，光纤传感，光谱测试以及低成本接入网等很多领域得到了广泛的应用。尤其在高精度光纤陀螺中，这种光纤放大器是最具潜力的候选者。但是光纤放大器属于光纤类器件，受空间的辐射环境影响非常严重，会因此产生色心从而严重影响光纤放大器的放大性能。但是相对于普通放大器，光纤放大器的优点十分明显，所以人们还是希望它能在空间光通信领域发挥重大作用，因此，光纤放大器在空间环境中的抗辐射技术研究就成为一个有现实意义的重要课题。空间应用的特殊环境条件之一是空间辐照，除对电路影响外，辐照对光纤陀螺的主要影响是电离总剂量对光电子器件的影响 】 【2，其中最主要的影响是辐照引起光纤损耗增大，即高能粒子作用于 光纤时会发生化学反应，在光纤中产生着色中心，使其透光性变差，这个过程称为“色心沉积”效应。 掺铒光纤是EDFA 的工作介质，它以石英光纤作基质材料，并在其纤芯中掺入一定浓度的Er + 3。因为放大实际上是由铒离子完成，所以使硅光纤中的铒离子的浓度尽可能高是很 重要的。但过高的浓度会导致离子团的聚集，引起荧光淬灭，使得自发辐射强度大大减弱。克服此现象的一种办法是降低 Er + 3浓度<50ppm ，可使荧光淬灭现象不出现，但这导致 EDF 单位长度增益降低。由此可见Er + 3浓度对掺铒光纤的工作特性有极其重要的影响，本文单 从掺铒光纤的辐致损伤谈起，意在摸索Er + 3浓度高低对掺铒光纤的辐致损伤以及辐射后恢 复效应的影响。 2.实验 2.1待测光纤 实验所测光纤为加拿大Coractive 公司生产的EDF-L1500光纤和由武汉烽火通信科 技股份有限公司拉制的EDF-980C/N 光纤。具体参数如表1所示。 表1 待测光纤的参数 可以看到，两种光纤除了980泵浦波长吸收系数偏差较大外，具有近似的模场直径、有效数值孔径、截止波长。不同的980泵浦波长吸收系数可以说明两种光纤中的掺饵浓度不同。由表1可见，EDF-L1500对980泵浦波长吸收系数为15dB/m ，EDF-980C/N 对980泵浦波长吸收系数为2.5~6.0dB/m 。所以EDF-L1500光 纤的掺Er + 3浓度约为EDF-980C/N 的3倍。 2.2实验装置 辐射实验装置如图1，选取2种掺饵光纤的长度均为5m ，由于实验所用2种光纤都为单 模场直径 有效数值孔径 980泵浦波长吸收系数dB/m 截止波长 EDF-L1500 5.7m μ 0.18~0.24 15 980±5nm 850~950nm EDF-980C/N 3.0~ 4.5m μ 0.18~0.24 2.5~6.0 980±5nm ≤1300nm
南京普天EDFA产品说明 产 品 说 明 书 SDH/DWDM用机架式掺铒光纤放大器（注意：使用前请仔细阅读产品说明书）
掺铒光纤放大器WZEDFA—BS机架式系列 &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& ·产品说明·接口说明 ·安全事项·测试范围 ·使用说明·故障上报 ·订货信息·通讯协议 ·外形尺寸·保修条款 ·工作参数 &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& 一、产品说明 WZEDFA-BS机架式掺铒光纤放大器系列，具有低噪声、高增益、增益平 坦、结构标准、高可靠性等特点，应用在1.55um窗口内的数字信号光纤传输系 统中。 WZEDFA-BS机架是针对SDH/DWDM传输系统设计的掺铒光纤放大器， 机架内内置的微处理器可对泵浦工作状态和输入/输出光功率进行实时监控。当 光纤放大器工作失常时，输出相应的告警信息，出现严重告警时，会自动关断 泵浦激光器以保护放大器。当输入无光时也会自动进行关泵，该功能也可人为 屏蔽。泵浦工作状态和输入/输出光功率等工作信息通过RS232口提供给用户。 此外，用户还可根据需要，从外部对光纤放大器实时关断。 二、安全事项 在安装和使用本产品之前，请仔细阅读以下事项。对于所有由于违反安全 事项而造成的一切损失，本公司不承担任何责任。 泵浦激光器及掺铒光纤放大器输出为大功率不可见激光辐射，放 大器工作时不可直视其连接器端面，避免灼伤眼睛及皮肤。 掺铒光纤放大器内含精密光学器件，为避免严重冲击对其构成损 害，请避免剧烈振动和碰撞。输入/输出尾纤易折损，请小心操 作。 掺铒光纤放大器内含静电敏感器件，请小心操作，并确保接地良 好，电源正常。 如遇问题请与无锡市中兴光电子技术有限公司联系。请勿擅自拆 卸模块，否则将造成不可恢复的损坏。
掺铒光纤激光器原理 一、概述 掺铒光纤激光器是一种基于掺铒光纤（Er-doped fiber）的激光装置，具有输出功率高、调制带宽宽、转换效率高等优点，被广泛应用于激光手术刀、激光雷达、激光打标、光通信和能量激光光源等领域。本文将详细介绍掺铒光纤激光器的原理和构成。 二、原理 1. 掺铒光纤的结构与特性 掺铒光纤是由玻璃材料制成的，其结构类似于普通光纤，由包层、掺铒核心和侧面反射层组成。铒元素在光纤中的浓度较高，可以激发激光振荡。掺铒光纤具有较高的增益系数，适合产生激光。 2. 激光振荡过程 当泵浦光照射掺铒光纤时，铒离子受激发射出电磁波，经过谐振腔反射和损耗，最终形成激光振荡。在这个过程中，泵浦光的强度、波长和掺铒光纤的结构参数都会影响激光的输出功率和波长。 3. 谐振腔 谐振腔是掺铒光纤激光器的关键组成部分，由两个反射镜组成。其中一个反射镜固定在激光器内部，另一个需要通过外部调节来保证激光在特定波长范围内输出。谐振腔的长度会影响激光的波长和输出功率。 三、构成 1. 泵浦源
泵浦源是提供能量的设备，通常采用高强度半导体激光器作为泵浦光源。泵浦光的波长通常在800-900nm范围内，可以根据掺铒光纤的特性进行调整。 2. 掺铒光纤 掺铒光纤是激光振荡的核心部件，决定了激光的输出性质。通常选用具有较高铒离子浓度的光纤，以获得较高的增益系数和激光输出功率。 3. 反射镜 反射镜是构成谐振腔的关键部件，通常采用高反射率的光学镜片。其中一个反射镜固定在激光器内部，另一个需要通过外部调节来保证激光在特定波长范围内输出。 4. 驱动与控制电路 驱动与控制电路是掺铒光纤激光器的核心部分，负责控制泵浦光的强度、波长和照射时间等参数，以保证激光的稳定输出。同时，还需要监测激光的输出功率、波长和稳定性等指标，以便进行调节和控制。 四、应用领域 1. 激光手术刀：掺铒光纤激光器具有较短的波长（2μm），可以穿透组织较浅，适用于激光手术刀领域。通过调节泵浦光的强度和输出功率，可以控制激光的切割深度和宽度。 2. 激光雷达：掺铒光纤激光器的输出功率较高，适合用于激光雷达系统。通过调节泵浦光的强度和输出功率，可以调节雷达系统的灵敏度和探测距离。
掺铒光纤放大器实验报告 引言 掺铒光纤放大器是一种能够放大光信号的器件，利用掺杂有铒离子的光纤来实 现放大功能。本报告旨在介绍掺铒光纤放大器的实验原理、实验步骤以及实验结果分析。 实验原理 掺铒光纤放大器利用了铒离子的特殊性质，当铒离子被激发时，会发射出特定 波长的光子。这些光子可以与输入的光信号发生相互作用，使信号得到放大。掺铒光纤放大器由激发源、光纤和光探测器组成。 实验步骤 1. 准备工作 首先，我们需要准备实验所需的材料和设备，包括掺铒光纤、光源、光探测器、光纤连接器等。确保实验环境光线较暗，以避免干扰。 2. 搭建实验装置 将光源和光探测器与掺铒光纤分别连接起来，注意保持光纤的连接质量，以免 信号损失。可以使用光纤连接器来简化连接过程。 3. 测量初始光功率 在实验开始之前，需要测量输入光源的初始光功率，并记录下来。这可以作为 后续实验结果的参考。 4. 开始实验 将输入光信号通过掺铒光纤放大器，并让光信号在光纤中传输一段距离。可以 使用光纤延长器来延长传输距离。 5. 测量输出光功率 在光信号通过掺铒光纤放大器后，使用光探测器测量输出光功率，并记录下来。比较输出光功率与初始光功率的差异，可以评估掺铒光纤放大器的放大效果。
6. 数据分析 根据实验结果，我们可以对掺铒光纤放大器的性能进行评估和分析。可以计算 放大倍数、增益和信噪比等指标，以判断实验的成功与否。 实验结果和讨论 根据我们的实验数据，我们观察到输出光功率明显高于输入光功率，这表明掺 铒光纤放大器成功地将光信号进行了放大。通过计算，我们得到了放大倍数为X， 增益为Y。此外，我们还注意到放大过程中的信噪比有所下降，这可能是由于光纤 传输过程中的损耗导致的。 在实验过程中，我们还发现了一些潜在的问题。例如，光纤连接质量的影响、 光源的稳定性和光探测器的灵敏度等。这些因素可能会对实验结果产生一定的影响，需要进一步研究和改进。 结论 通过本次实验，我们成功地搭建了一个掺铒光纤放大器实验装置，并进行了实 验数据的测量和分析。实验结果表明，掺铒光纤放大器能够有效地放大光信号。然而，我们也发现了一些潜在的问题和改进空间，需要进一步的研究和实验。 参考文献 [参考文献1] [参考文献2]
掺铒光纤放大器基本结构 掺铒光纤放大器（EDFA）是一种利用掺铒光纤中的铒离子来实现信号放大的高性能光纤放大器。在光通信领域中广泛应用的EDFA，通过将铒离子掺入光纤中来实现光信号的放大，从而提高信号传输的距离和质量。本文将深入探讨掺铒光纤放大器的基本结构、工作原理以及在光通信系统中的应用。 **一、掺铒光纤放大器的基本结构** 掺铒光纤放大器的基本结构主要包括光纤、激发器、泵浦光源、滤波器和耦合器等组成部分。 1. 光纤：掺铒光纤是掺有铒离子的光纤，其内部的铒离子能够吸收泵浦光源的能量，并将其转化为放大信号的能量。 2. 激发器：激发器用于向掺铒光纤中输入激发信号，激发铒离子的能级跃迁，使其处于激发态。 3. 泵浦光源：泵浦光源是用于供应泵浦光能量的光源，常见的泵浦光源有光纤激光器和二极管激光器。
4. 滤波器：滤波器用于滤除放大信号中的杂散光，确保输出信号的纯 度和质量。 5. 耦合器：耦合器用于将泵浦光源的能量耦合到掺铒光纤中，并将放 大信号从掺铒光纤中耦合出来。 以上是掺铒光纤放大器的基本结构，不同的应用场景和需求还可能会 有一些其他的组成部分，但基本结构通常是这样的。 **二、掺铒光纤放大器的工作原理** 掺铒光纤放大器的工作原理主要涉及到铒离子的能级跃迁和光信号的 放大过程。 当泵浦光源输入泵浦光能量时，其中的光子被掺铒光纤内的铒离子吸收，使得铒离子处于激发态。在激发态下，铒离子会发生非辐射性跃迁，即从高能级跃迁到低能级，释放出与之相应的能量。这部分能量 就是用来放大光信号的能量。 当光信号通过掺铒光纤时，处于激发态的铒离子会与光信号发生能量 的交换作用，将光信号中的能量吸收并转化为放大信号的能量。这样，光信号就得到了放大。
光纤通信考试复习重点
简答题 一、光纤通信的特点？ 优点：1、速率高，传输容量大；2、损耗低，传输距离远；3、抗干扰能力强，保密性好；4、质量轻，敷设方便；5、耐腐蚀，寿命长；缺点：线路施工过程中连接较复杂，造价高。 二、光纤通信系统的基本组成，各个单元的作用？ 主要组成部分包括光纤、光发送器、光接收机、光中继器和适当的接口设备。 光发送机：把输入电信号转换为光信号，最大限度地耦合到光纤线路。光纤线路：把来自光发射机的光信号以尽可能小的畸变和衰减传输到光接收机。光接收机：把光纤线路输出的微弱光信号转换为电信号，并经放大处理后恢复成原始信号。 三、半导体激光器的结构原理？ 四、新型半导体激光器 1、分布反馈DFB激光器优点：①单纵模激光器；②谱线 窄，波长稳定性好；③动态谱线好；④线性好。 2、分布布拉格反射DBR激光器优点：增益区和它的波长选 择是分开的，因此可以对它们分别进行控制。 3、量子阱QW激光器优点：①阈值电流低，输出功率大。
② 单纵模，谱线窄，利于调制。③ 温度要求低。无需温度控制， 无需制冷器。④ 外微分量子效率大。⑤ 频率啁啾小，动态单纵 模特性好。 4、垂直腔面发射激光器VCSEL 优点：① 实现极低阈值工 作；② 平行光互连和光信息处理；③ 圆形光斑，发散角小，方 向性好；④ 动态单纵模工作；⑤ 高密度集成；⑥ 适合光电集成 电路OEIC 结构。 五、数字光发送机基本组成，各单元模块功能？ 采用直接调制（IM ）的光发送机主要包括：输入电路（输入盘） 和电／光转换电路（发送盘）。 （1）均衡器的作用是对由PCM 电端机送来的HDB3码或CMI 码流 进行均衡，用以补偿由电缆传输所产生的衰减和畸变，保证电、光端机间信号的幅度、阻抗适配，以便正确译码。 （2）码型变换的作用是将适合在电缆中传输的双极性码，通过码 型变换转换为适合于光纤线路传输的单极性码。 （3）扰码电路的作用就是当线路码流出现长连“0”或长连“1” 的情况 ，有规律地破坏长连“0”和长连“1”的码流，从而使“0”、 光信号输出NRZ 码 HDB3(CMI)电信号输入均衡放大 码型变换信号扰码线路编码驱动电路光源时钟提取APC ATC 光监测 告警输出 输入盘发送盘
光纤种类及规格特点 介绍 光纤是一种用于传输光信号的纤维材料，广泛应用于通信、医疗、工业等领域。根据其不同的结构和性能特点，光纤可以分为多种不同种类。本文将对一些常见的光纤种类及其规格特点进行探讨和介绍。 单模光纤 特点 •传输单色光或窄带光； •适用于长距离传输； •可以保持光信号的相干性和高速率。 规格 1.光纤直径：125μm； 2.传输窗口：1310nm和1550nm； 3.衬底直径：8μm； 4.芯层折射率：1.467。 应用 单模光纤常用于长距离的光通信系统，如城域网、广域网，以及长距离光纤传感器等领域。 多模光纤 特点 •能传输多色光或宽带光，适用于短距离传输； •适用于低速率的传输系统。
规格 1.光纤直径：50μm或6 2.5μm； 2.传输窗口：850nm和1300nm； 3.衬底直径：50μm或62.5μm； 4.芯层折射率：1.482。 应用 多模光纤常用于局域网、短距离通信以及光纤传感应用等方面。 具有特殊功能的光纤 具有增益的光纤 1.掺铥光纤：用于制作光纤激光器和光纤放大器； 2.掺镱光纤：可用于制作光纤激光器和光纤放大器； 3.掺铒光纤：广泛用于加密通信、隐形传输和传感器等领域。 具有非线性光学特性的光纤 1.分散补偿光纤：用于降低光脉冲在光纤中的色散； 2.光纤耦合器：用于实现在不同光纤中光信号的高效耦合； 3.光纤陀螺仪：基于矢量、相位等变量的旋转测量。 光纤损耗和带宽 光纤损耗 光纤传输过程中会有一定的光损耗，包括连接损耗、弯曲损耗、色散和吸收损耗等。 光纤带宽 指光纤所能传输的最大频率范围，与光纤的材料和结构相关，单位为GHz·km。
光纤放大器基础知识 一. 光纤放大器的原理结构 掺铒光纤的放大原理 EDFA的放大作用是通过1550nm波段的信号光在掺铒光纤中传输与Er3+离子相互作用产生的。在光与物质相互作用时，光可以被看作由光子组成的粒子束，每个光子的能量为： E=hv 其中：E为光子的能量，v为光的频率，h为普朗克常数。 掺铒光纤中的Er3+离子所出的能量状态是不能连续取值的，它只能处在一系列分立的能量状态成为能级上，这些能量状态成为能级。当在掺铒光纤中传输的光子能量与Er3+离子的某两个能级之间的能量差相等时，Er3+离子就会与光子发生相互作用，产生收激辐射和收激吸收效应。受激辐射是指Er3+离子与光子相互作用从高能级跃迁到低能级，发射出一个与激发光子完全相同的光子（激光子的频率、相位、传播方向、偏振态相同）；受激吸收是指Er3+离子与光子相互作用从低能集跃迁到高能级，并且吸收激发光子。为了具体说明EDFA放大原理，图1给出了Er3+离子与光放大作用有关的能级结构。 如图1所示，与Er3+离子产生光放大效应的能级由三个：高能态、亚稳态、基态。高能态与基态之间的能量差与泵浦光子能量相同，亚稳态与基态之间的能量与1550nm的光子能量相同。 在掺铒光纤中注进足够强的泵浦光，就可以将大部分处于基态的Er3+离子抽运到高能态上，处于高能态的Er3+离子又迅速无辐射地转移到亚稳态上。由于Er3+离子在亚稳态上能级寿命较长，因此，很轻易在亚稳态与基态之间形成粒子数反转，即处于亚稳态的Er3+粒子数比处于基态的Er3+粒子数多。当信号光子通过掺耳光弦，与Er3+离子相互作用发生受激辐射效应，产生大量与自身完全相同的光
名词解释 1、横电磁波主（TEM波）:在传播方向上没有电场和磁场分量 2、横电波（TE波）:在传播方向上有磁场分量但无电场分量 3、横磁波（TM波）:在传播方向上有电量分量但无磁场分量 4、模式：即为能够独立存在的电磁场的结构形式 5、轴向相位常数：各模式沿波导轴向传播的相位常数。 6、截止波长：导波处于截止临界状态时，所对应的波长即为该导波的截止波长 7、渐变型光纤：纤芯折射率n1随着半径加大而逐渐减小，而包层中折射率n2是 均匀的，这种光纤称为渐变型光纤 8、弱导波光纤：当n1与n2差别极小时，这种光纤称为弱导波光纤 9、最佳折射指数分布：可以消除模式色散的n（r）分布，称为最佳折射指数分 布 10、本地数值孔径：渐变型光纤纤芯某点r处的光线的数值孔径，称为该点的本 地数值孔径，记作NA（r） 11、单模光纤：是在给定的工作波长上，只传输单一基模的光纤 12、色散：光脉冲在通过光纤传播期间，其波形在时间上发生了展宽，这种现象 就被称为色散 13、粒子数反转分布：高能级的粒子密度大于低能级的粒子密度，这是粒子数反 常态的分布即是粒子数反转分布 14、直接週制：直接在光源上进行调制，这是目前广泛采用调制方式，直接调制 半导体激光器的注入电流 15、自发辐射：处于高能级的电子在未受到外界激发的情况下，自发地跃迁到低 能级的过程 16、响应时间：指半导体光电二极管产生的光电流随入射光信号变化快慢的状态 17、暗电流：在无光的情况下，光电检测器仍有电流输出，这种电流称为暗电流 18、mBnB码:又称分组码，它是把输入信码流中每m比特码分为一组，然 后变换为n比特，且n>m 19、插入比特码：这种码型是将信码流中每m比特划为一组，然后在这一组的末
光纤的种类 光纤可分为两大类：A类（多模光纤）和B类（单模光纤）。其详细分类请见以下表： 多模光纤的分类：
单模光纤的分类：
1． 2． 3. 4.
5. 6.
IEC标准光纤分类详解 按照 IEC 标准分类，IEC 标准将光纤分为 A 类多模光纤： A1a 多模光纤(50/125μm 型多模光纤) A1b 多模光纤(62.5/125μm 型多模光纤) A1d 多模光纤(100/140μm 型多模光纤) B 类单模光纤： B1.1 对应于 G652 光纤，增加了 B1.3 光纤以对应于 G652C 光纤 B1.2 对应于 G654 光纤 B2 光纤对应于 G.653 光纤 B4 光纤对应于 G.655 光纤 A 类多模光纤 渐变型多模光纤工作于 0.85μm 波长窗口或 1.3μm 波长窗口，或同时工作于这两个波长窗口。光纤适用于哪个窗口，主要由其带宽指标决定。多模光纤由于衰减大、带宽小，主要适合于低速率、短距离的场合传输需要，因其传输设备和器件费用低廉、连接容易，至今仍无法由单模光纤完全代替。 常规单模光纤(G.652 光纤) 常规单模光纤也称为非色散位移光纤，于 1983 年开始商用。其零色散波长在1310nm 处，在波长为 1550nm 处衰减最小，但有较大的正色散，大约为18ps/(nm•km)。工作波长既可选用 1310nm，又可选用 1550nm。这种光纤是使用最为广泛的光纤，我国已敷设的光纤、光缆绝大多数是这类光纤。 G.652 光纤中的三个子类 G.652A、G.652B、G.652C、G.652D 的区别主要在于：G.652A：最高传输速率为 2.5Gb/s G.652B：最高速率 10Gb/s，最高速率传输时需色散补偿适用于波长1310nm、 1550nm和1625nm的应用环境，优于ITU-T建议G.652标准和国家标 准技术规范。 产品特点
第一章光纤通信系统概述 •光纤通信的三个主要通信窗口的情况； 850nm：影响第一代光纤通信的主要因素是多模光纤中的模式色散 1330nm：影响第一代光纤通信的主要因素是多模光纤中的模式色散 1550nm：限制因素：在1.55μm处的非零色散. •光纤通信的主要特点； 1.光波系统的容量远大于电波系统 2.光波作为信息载体，提供高速大容量通信：光载波带宽远大于微波带宽 3.光纤作为传输介质，提供较小的中继距离：光纤损耗远小于同轴线的损耗 4.光纤作为对信号的封闭系统：抗电磁干扰、保密性好 5.光纤纤芯细质量极轻，制成设备质量轻体积小 6.光纤的缺点，抗拉强度低，光纤连接困难. 第二章光纤传输线理论 一、主要概念： 1、单模光纤、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，适用于高码速传输 多模光纤的定义是：在一定的工作波上，当有多个模式在光纤中传输时，则称为多模光纤2、子午光线、空间光线； 子午光线（Meridian Ray）：处在一个平面内（包括光纤轴线的平面，称之为子午面），经过光纤轴线在周围边界间作内部全反射的光线 空间光线（Skew Ray）：不交轴光线 3、相对折射率差、光纤的数值孔径； 相对折射率差： 数值孔径：表征一根光纤捕捉光的能力， 4、模式色散、材料色散、波导色散； 模式色散：同一频率成分由不同模式组成 材料色散：一个光信号由不同频率组成， 波导色散：同一模式含有不同频率成分 5、光纤归一化频率； 6、色散位移光纤（DSF）、色散平坦光纤（DFF）、色散补偿光纤（DCF）； 色散位移光纤在1.550um处色散系统数接近于零，损耗的统一，克服了单模光纤的不足，是线性传输的首选光纤。 色散补偿光纤法就是用一段在 1.550um处具有负色散系统数的光纤去抵消常规光纤或非零色散位移光线中的正色散系数 7、偏振模色散；
光纤与移动通信 一、专用名词： 1、激光LASER，其含义是受激辐射光放大 2、半导体激光二极管（ILD），简称LD。 3、半导体发光二极管（LED 4、掺铒光纤放大器(EDFA) 5、 OXC光交叉连接 OADM光交叉复用器 6、 NA 光纤的数值孔径 7、ATC 自动温度控制 8、LED 半导体 9、 PIN 光电二极管 10、APD 雪崩光电二极管 11、 LD是激光器 12、SDH 同步数字体系 13、IM/DD 14、PDH 准同步数字体系。 15、移动交换中心（MSC） 16、位置区识别码LAI 17、移动用户号码簿号码（MSDN） 18、国际移动用户识别号（IMSI） 19、国际移动设备识别号（IMEI） 20、移动台漫游号码（MSRN） 21、临时移动用户识别码（TMSI） 22、频分多址(FDMA) 23、时分多址(TDMA) 24、码分多址(CDMA) 25、移动台(MS) 26、基站分系统(BSS)(包括基站收发信机(BTS)和基站控制器(BSC)) 27、移动交换中心(MSC) 28、归属位置寄存器(HLR) 29、访问位置寄存器(VLR) 30、设备标识寄存器(EIR) 31、认证中心(AUC) 32、操作维护中心(OMC)
二、 选择或填空 1、光纤通信的概念：以半导体光源产生的光波为载波，以光纤作为传输介质的这种通信方式叫做光纤通信 2、光纤通信的关键技术： （1）长波长激光器、 （2）单模光纤、 （3）SDH 传输体制、 （4）光放大器、 （5） WDM 复用技术、 （6）全光网络 3、 光纤通信采用的光源是半导体光源 4、 SDH 传输体制:STM_1 155.520MB/S STM4_4 622.08MB/s 5、光纤通信系统采用的光纤波长为1.3 μm 和1.55 μm 。 6、光纤的结构：纤芯、包层、防护层 7、光纤的制造：主要有管内化学汽相沉积法，主要分预制棒制造和拉丝工艺 8、光缆的主要性能：(1) 机械性能（2） 温度特性(3) 重量和尺寸 9、 根据光纤横截面上折射率分布的情况来分类，光纤可分为：阶跃光纤和渐变光纤 10、多模渐变光纤即G.651光纤 单模光纤 G.652光纤和G.654光纤 色散位移型光纤G.653 非零色散型光纤G.655。 11、有三个低损耗窗口， 其中心波长分别位于0.85 μm 、 1.30 μm 、 1.55 μm 处。 12、 13、光源和光纤耦合的好坏可以用耦合效率η来衡量，它的定义为 102030 阈值 30 －3 P (光功率) / mW I (注入电流) / mA （1）当注入电流小于阈值电流时， 激活区不能实现粒子数反转， 自发发射占主导地位， 激光器只发射普通的荧光。 （2）当注入电流大于阈值电流时， 才能产生功率很强的激光。 S F P P =η
光纤基础知识 1. 光纤 光纤是一种由多层透明介质（玻璃或塑料）制成的用来传导光波的纤维状光波导，称为光导纤维。光纤是光导纤维的简写。 光纤的传输原理是光的全反射” 2. 光纤的分类 光纤的种类很多，根据用途不同，所需要的功能和性能也有所差异。光纤的分类主要是从工作波长、折射率分布、传输模式、原材料和制造方法上作一归纳的，兹将各种分类举例如下：1）工作波长：紫外光纤、可观光纤、近红外光纤、红外光纤（0.85 ym 1.3 ym 1.55 yl）。 2）折射率分布：阶跃（SI）型光纤、近阶跃型光纤、渐变（GI）型光纤、其它（如三角型、W型、凹陷型等）。 3）传输模式：单模光纤（含偏振保持光纤、非偏振保持光纤）、多模光纤。 4）原材料：石英光纤、多成分玻璃光纤、塑料光纤、复合材料光纤（如塑料包层、液体纤芯等）、红外材料等。按被覆材料还可分为无机材料（碳等）、金属材料（铜、镍等）和塑料等。 5）制造方法：预塑有汽相轴向沉积（VAD ）、化学汽相沉积（CVD ）等，拉丝法有管律法（Rod in tube）和双坩锅法等。 3. 一些不常用光纤的简单介绍 1）掺氟光纤（Fluorine Doped Fiber） 掺氟光纤为石英光纤的典型产品之一。通常，作为 1.3 ym波域的通信用光纤中，控 制纤芯的掺杂物为二氧化锗（GeO2）,包层是用Si02作成的。但接氟光纤的纤芯，大多使用SiO2，而在包层中却是掺入氟素的。由于，瑞利散射损耗是因折射率的变动而引起的光散射现象。所以，希望形成折射率变动因素的掺杂物，以少为佳。氟素的作用主要是可以降低SIO2的折射率。因而，常用于包层的掺杂。 2）红外光纤（Infrared Optical Fiber） 作为光通信领域所开发的石英系列光纤的工作波长，尽管用在较短的传输距离，也只能用于2ym。为此，能在更长的红外波长领域工作，所开发的光纤称为红外光纤。红外光纤主要用于光能传送。例如有：温度计量、热图像传输、激光手术刀医疗、热能加工等等，普及率尚低。 3）复合光纤（Compound Fiber） 复合光纤是在SiO2原料中，再适当混合诸如氧化钠（Na2O）、氧化硼（B2O3）、氧化钾（K2O）等氧化物制作成多组分玻璃光纤，特点是多组分玻璃比石英玻璃的软化点低且纤芯与包层的折射率差很大。主要用在医疗业务的光纤内窥镜。 4）氟氯化物光纤（Fluoride Fiber） 氟化物光纤氯化物光纤是由氟化物玻璃作成的光纤。这种光纤原料又简称ZBLAN （即将氟化诰（ZrF2）、氟化钡（BaF2）、氟化镧（LaF3）、氟化铝（AlF3 ）、氟化钠（NaF）等氯化物玻璃原料简化成的缩语。主要工作在2〜10ym波长的光传输业务。由于ZBLAN 具有超低损耗光纤的可能性，正在进行着用于长距离通信光纤的可行性开发，例如：其理论上的最低损耗，在3ym 波长时可达10-2〜10—3dB/km，而石英光纤在1.55 ymB寸却在0.15-0.16dB/Km之间。目前，ZBLAN光纤由于难于降低散射损耗，只能用在 2.4〜2.7 ym的温敏器和热图像传输，尚未广泛实用。最近，为了利用ZBLAN进行长距离传 输，正在研制1.3 ym的掺错光纤放大器（PDFA）。 5）塑包光纤（Plastic Clad Fiber） 塑包光纤是将高纯度的石英玻璃作成纤芯，而将折射率比石英稍低的如硅胶等塑料作为包层的阶跃型光纤。它与石英光纤相比较，具有纤芯租、数值孔径（NA ）高的特点。因此，易与发光二极管LED光源结合，损耗也较小。所以，非常适用于局域网（LAN ）和近距离通信。 6）色散位移光纤（DSF——DispersionShifted Fiber）