n1 d 2 (Vb) Dw ( ) V c dV 2
光纤的色散特性
极化色散
定义：极化色散也称为偏振模色散，用 p表示。从本质上讲属于模式色 散。 光纤中存在的是线偏振模LPM； 单模光纤中, LP01按照场强的偏振方向区分为LP01x和LP01y两种； 单模光纤中，有可能同时存在两种模式，也有可能只存在一种模式， 还有可能存在两种模式的交替； 单模光线中，理论上两种模式是简并的，具有相同的传播常数，但由 于实际光纤的不完善性和外界的应力扰动，会导致光纤内部产生双折 射现象，也就是二者不再简并，沿光纤传输时，会产生差分群时延， 从而引起光脉冲的展宽； n n p L y x ； 单模光纤中，极化色散计算公式为： c 单模光纤中，通过减小光纤不完善性，减小其椭圆度，减小内部残余 应力，减小光纤中的双折射现象，从而减小极化色散。目前单模光纤 的极化色散与材料色散和波导色散相比很小，可忽略。
光纤的损耗特性
2.非线性散射损耗 光纤中存在两种非线性散射，它们都与石英光纤的振动激发态有关，分 别称为受激喇曼散射和受激布里渊散射。在高功率传输时，光纤中的受 激喇曼散射和受激布里渊散射能导致相当大的损耗，一旦入射光功率超 过阈值，散射光强将呈指数增长。系统采用波分复用(WDM)和掺饵光放 大器(EDFA)时，一定要考虑这两种散射损耗的影响。
光纤的色散特性
3.比较两种类型光纤的模式色散 (1)折射率按抛物线分布的渐变光纤的模式色散与 2 成正比，而阶跃型光 纤的模式色散与 成正比；由于 小于1，因此一般情况下，抛物线分布 的光纤比阶跃光纤的模式色散小。 (2)从光纤模式色散的公式可看出：光纤的 值越大，模式色散就越大， 相应带宽就越窄；而光纤的数值孔径NA与1/ 2成正比，即 越大，光纤的 集光能力就越强，有利于光源与光纤的耦合，可以增加入纤的光功率。 由此可见，光纤的模式色散和数值孔径之间存在着矛盾，设计时必须综 合考虑。 (3)通过例子，说明渐变型光纤比阶跃型光纤的模式色散小得多。
