什么是光纤损耗
A. 在散射损耗中什么损耗是光纤的固有损耗,它决定着光纤的什么
光纤损耗的因素主要有固有损耗和非固有损耗。固有损耗指由于光纤材料的本征吸收和本征散射造成的损耗。吸收有两个频段:8--12um、0.7---1.1um,吸收部分能量;散射主要指瑞利散射,是由于光纤中折射率在微观上的随机起伏所引起的。非固有损耗主要是由于光纤中的杂质吸收、波导散射、受激喇曼散射,受激布里渊散射、弯曲等产生的。杂质吸收主要是金属离子与OH—离子。波导散射是指光纤的不均匀性,引起模式转换或耦合,使部分传导模转换成辐射模,而产生的损耗。当光纤光功率很强时,光纤会呈现出非线性,诱发出受激拉曼散射和受激布里渊散射,也会增加光纤的损耗。光纤在成缆与光缆的敷设过程中,也会不可避免地要弯曲,也会一定的辐射损耗。工作波长越长,弯曲损耗越明显。
B. 光纤损耗标准是什么
按照YDJ44-89第6.1.2条:接续损耗应达到设计文件的规定。设计一般要求:光纤衰减常数的标准为:在1310mm波长上,衰减平均值应小于等于0.36dB/km,衰减最大值应小于等于0.4dB/km;在1550mm波长上,衰减平均值应小于等于0.22dB/km,衰减最大值应小于等于0.25dB/km;光纤接续时,其双向平均接头损耗不得大于0.08dB,注意在1550窗口下监测。
衰减本来就是损耗/长度啊 越长损耗越大啊
C. 通讯技术中什么是光纤的损耗它对光纤通信系统有何影响
光波在光纤中传输时,随着传输距离的增加光功率逐渐减小的现象称为光纤的损耗。
光纤的损耗关系到光纤通信系统传输距离的长短,光纤损耗越小,光纤的通信距离就越长;光纤损耗越大,光纤通信距离就越短。光纤的损耗与波长的关系曲线即损耗波谱曲线,还关系到工作波长的选择。
D. 光纤损耗的度量
总的来说,光信号在光纤中传播的时候,其功率随距离L的增加呈指数衰减:回
光纤损答耗
那么,评价光纤损耗特性可以通过损耗系数来衡量。光纤的损耗系数定义为:
光纤损耗
其中L为光纤长度,Pin和Pout分别为输入和输出光功率。一般标准单模光纤在1550nm的损耗系数为0.2dB/km。
E. 什么叫光缆损耗
光纤损耗的因素抄主要有固有损耗和非固有损耗。
固有损耗指由于光纤材料的本征吸收和本征散射造成的损耗。吸收有两个频段:8--12um、0.7---1.1um,吸收部分能量;散射主要指瑞利散射,是由于光纤中折射率在微观上的随机起伏所引起的。
非固有损耗主要是由于光纤中的杂质吸收、波导散射、受激喇曼散射,受激布里渊散射、弯曲等产生的。杂质吸收主要是金属离子与OH—离子。波导散射是指光纤的不均匀性,引起模式转换或耦合,使部分传导模转换成辐射模,而产生的损耗。当光纤光功率很强时,光纤会呈现出非线性,诱发出受激拉曼散射和受激布里渊散射,也会增加光纤的损耗。光纤在成缆与光缆的敷设过程中,也会不可避免地要弯曲,也会一定的辐射损耗。工作波长越长,弯曲损耗越明显。
F. 简述光纤损耗产生的原因及其危害是什么
所谓损耗是指光纤每单位长度上的衰减,单位为dB/km。
石英光纤损耗原因中的紫外线吸收、红外线吸收及瑞利散射等是石英固有的内因。除此之外还有由于尺寸的波动等引起结构不均匀(大体上与波长无关)及吸收不纯物质等外因。具体为:
1.材料吸收损耗
包括本征吸收(在可用波段的影响很小)和非本征吸收(主要是氢氧根吸收.避开吸收峰可以得到三个最佳工作波长)
2.散射损耗.包括瑞利散射(线形).受激拉曼散射.受激布里渊散射(非线性)
3.弯曲损耗(微弯损耗.宏弯损耗等)
4.端面耦合损耗
两光纤接头处损耗很大.有模场半径.光轴不一致等引起的失配损耗.端面的菲涅尔反射损耗等
危害:
光纤损耗的高低直接影响传输距离或中继站间隔距离的远近。受到大气环境的影响,耗损过大,会影响人们的正常通信!
G. 光纤损耗的分类
一、光纤的吸收损耗
这是由于光纤材料和杂质对光能的吸收而引起的,它们把光能以热能的形式消耗于光纤中,是光纤损耗中重要的损耗,吸收损耗包括以下几种:
1、物质本征吸收损耗
这是由于物质固有的吸收引起的损耗。它有两个频带,一个在近红外的8~12μm区域里,这个波段的本征吸收是由于振动。另一个物质固有吸收带在紫外波段,吸收很强时,它的尾巴会拖到0.7~1.1μm波段里去。
(1)紫外吸收
光纤损耗
光纤材料的电子吸收入射光能量跃迁到高的能级,同时引起入射光的能量损耗,一般发生在短波长范围。
(2)红外吸收
光纤损耗
光波与光纤晶格相互作用,一部分光波能量传递给晶格,使其振动加剧,从而引起的损耗。
(3)本征吸收曲线
2、不纯物的吸收,主要是光纤材料中含有铁、铜、铬等离子,还有OH-。金属离子含量越多,造成的损耗就越大,只要严格控制这些金属离子的含量。可以使它们造成的损耗迅速下降。它们对短波长的影响很大,对长波长的影响较小。OH-离子在1.38μm、0.95μm二个波长上有吸收损耗峰,以1.38μm上的吸收最严重,在1.25μm波长上也有小的吸收峰。如把OH-离子含量降到十亿分之一以下,在1.38μm波长上的吸收损耗可以忽略不计,使整个长波长区成为平坦的无吸收损耗区(见图中1980年的曲线)。
3、原子缺陷吸收是光纤在制造过程中玻璃受到热激励或受强辐射时,产生原子缺陷而造成的损耗。
二、光纤的散射损耗
散射损耗是由于光纤材料组份中原子密度微起伏或光纤波导结构缺陷等使光功率耦合出或泄露出纤芯外所造成的损耗。
本征散射是材料散射中最重要的散射,其损耗功率与传播模式的功率成线性关系。它是由于材料原子或分子以及材料结构的不均匀性。使得材料的折射率产生微观的不均匀性而引起传输光波的散射。这种散射是材料固有的,不能消除,是光纤损耗的最低极限,瑞利散射即属于这一类。瑞利散射损耗与波长四次方成反比,在长波长上工作时,光纤的损耗可大大减小。
另一类本征散射是掺杂不均匀引起的,在光纤制造中,为了改变玻璃的折射率,需要掺杂某种氧化物,当氧化物浓度不均匀或起伏时就会引起这种散射。
非线性散射有受激布里渊散射和受激拉曼散射。介质在强光功率密度作用下,入射光子与介质分子发生非弹性碰撞时会产生声子,当光是被传播的声学声子所散射时,称为布里渊散射;当光是被分子振动或光学声子所散射时,称为拉曼散射。这两种受激散射都有一个阈值功率,只有超过此值时才会发生。在通常的光通信系统中,输入光纤的光功率一般较低,通常不产生非线性散射。
三、光纤的结构不规则损耗
结构不规则损耗是由于纤芯包层界面上存在着微小结构波动和光纤内部波导结构不均匀而引起的那部份损耗。光纤结构不规则时要发生模变换,将部份传输能量射出纤芯外而变成辐射模,使损耗增加。这种损耗可以靠提高制造技术来降低。
四、光纤的弯曲损耗
弯曲损耗是光纤轴弯曲所引起的损耗。任何肉眼可见的光纤轴线对于直线的偏移称作弯曲或宏弯曲。光纤弯曲将引起光纤内各模式间的耦合,当传播模的能量耦合入辐射模或漏泄模时,即产生弯曲损耗。这种损耗随曲率半径的减小按指数规律增大。另一类损耗是光纤轴产生随机的微米级的横向位移状态所成的,称作微弯损耗。产生微弯的原因是光纤在被覆、成缆、挤护套、安装等过程中,光纤受到过大的不均匀侧压力或纵向应力,或光纤制造后因涂覆层或外套的温度膨胀系数与光纤的不一致等造成的。
H. 光纤损耗问题
光纤的吸收损耗
这是由于光纤材料和杂质对光能的吸收而引起的,它们把光能以热能的形版式消耗
光纤损耗权
于光纤中,是光纤损耗中重要的损耗,吸收损耗包括以下几种:
1、物质本征吸收损耗
这是由于物质固有的吸收引起的损耗。它有两个频带,一个在近红外的8~12μm区域里,这个波段的本征吸收是由于振动。另一个物质固有吸收带在紫外波段,吸收很强时,它的尾巴会拖到0.7~1.1μm波段里去。
(1)紫外吸收
光纤损耗
光纤材料的电子吸收入射光能量跃迁到高的能级,同时引起入射光的能量损耗,一般发生在短波长范围。
I. 光纤损耗标准是什么,每公里
采用的标准不同,光纤损耗标准也不一样,现在通行的标准是:
单模 1310nm 0.34dB/km
单模 1550nm 0.20dB/km
多模 1300nm <0.8dB/km
多模 850nm <3.0dB/km
J. 简述光纤损耗产生的原因及其危害是什么
楼上说的损耗产生原因不对
先说损耗的危害,以数字信号为例,经过调制的光脉冲经损耗光功率会下降,下降到光接收机的最小平均接受光功率以下时误码率就会高到无法使用了
再说说克服损耗的办法:一是传统的光-电-光在再生中继,二是利用edfa等全光器件直接进行光放大
现代光纤损耗已经做到很低,长距离光纤通信的瓶颈不是损耗,已经是色散了
最后简单说一下损耗产生原因
这个比较复杂,原因很多,对总损耗的贡献也相差很大
1、材料吸收损耗
包括本征吸收(在可用波段的影响很小)和非本征吸收(主要是氢氧根吸收,避开吸收峰可以得到三个最佳工作波长)
2、散射损耗,包括瑞利散射(线形),受激拉曼散射,受激布里渊散射(非线性)
3、弯曲损耗(微弯损耗,宏弯损耗等)
4、端面耦合损耗
两光纤接头处损耗很大,有模场半径,光轴不一致等引起的失配损耗,端面的菲涅尔反射损耗等
主要损耗原因就这些