这一参数直接影响光纤的性能。光纤通信 中所用的光纤的△一般小于1%,所以△可近 似表示为
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由光纤中光线在界面的全反射条件。可以推出临
界角 c为
那么光在纤芯端面的最大入射角 max应满足
由此可以定义光纤的数值孔径为
数值孔径表征了光纤的集光能力。由此看出n1,n2差别 越大,即△ 越大,光纤的集光能力越强。通信用光 纤的数值孔径是较小的。
3-30MHz 100—10m
同轴电缆短波无线电
30—300MHz 同轴电缆超短波无线电 10~lm
0.3—3 GHz 波导分米波无线电 lO—l cm
3—30GHz 10—1cm
波导厘米波无线电
30一300GHz 波导毫米波无线电 10一lm
105—107 光纤激光空间传播
GHz
O.3~3×10-6
多模渐变折射率光纤纤芯中的折射率是连续变化 的。它随纤芯半径r的增加按一定规律减小,如前图 9.4所示。采用渐变光纤的目的是减小多模光纤的模 式色散。 在多模渐变折射率光纤中,相对折射率差定义为
渐变折射光纤的折射率分布可以表示为
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如图9.7所示的渐变光纤中的子午射线,以不 同入射角进入纤芯的光射线在光纤中传过同一距离 时,靠近光纤轴线的射线所走的路程短,而远离轴 线所走的路程长。由于纤芯折射率是渐变的,所以 近轴处的光速慢,远轴处的光速快。当折射率分布 指数g取最佳时,就可以使全部子午射线以同样的轴 向速度在光纤中传输。
(3)塑料包层光纤
光纤的芯子是用石英制成,包层是硅树脂。
(4)全塑光纤
光纤的芯子和包层均由塑料制成,其损耗较大,可
靠性也不高。
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4.按光纤的套塑层分类
(1)紧套光纤