0是常数吗 常数不包括哪些
光纤衰减(Optical Fiber Attenuation):在光纤中,光功率沿其纵轴逐渐减弱的现象。光功率的减小与波长密切相关。在光纤链路中,光功率的衰减主要源于散射、吸收,以及连接器和熔接接头所造成的光功率损失。衰减的单位为分贝(dB)。光纤衰减系数(Fiber Attenuation Coefficient):表示每公里光纤对光信号功率的衰减值。该系数,也被称为衰耗系数,是多模光纤和单模光纤的关键特性参数之一,它很大程度上决定了多模和单模光纤通信的中继距离。
光纤衰减的产生原因众多,主要包括吸收衰减,如杂质吸收和本征吸收;散射衰减,如线性散射、非线性散射和结构不完整散射等;以及其他衰减机制,如微弯曲衰减等。其中,杂质吸收是导致衰减的最主要因素。在光纤材料中,如氢氧根离子和过渡金属离子等杂质对光的吸收能力极强,成为引发光信号衰减的重要因素。
为了获得低衰减光纤,必须对制造光纤所用的原材料二氧化硅进行严格的化学提纯,确保其杂质含量降低到几个皮克/升(PPb)以下。色散(Dispersion):在光纤中,由于光源光谱成分中不同波长的光群速度不同,会导致光脉冲展宽的现象。色散也是描述光纤传播参数与波长关系的一种方式。
色散系数(Dispersion Coefficient)描述了每公里光纤因单位谱宽引起的脉冲展宽值,它与长度呈线。一般而言,色散系数主要与单模光纤相关,包括材料色散和波导色散。
零色散波长(Zero-dispersion Wavelength)指的是波长色散为零时的特定波长。零色散斜率(Zero-dispersion Slope)则描述了单模光纤在零色散波长处色散系数对波长的斜率。
偏振模色散系数(PMDc)表示单位光纤长度上基模两正交偏振模间的群时延差。而截止波长(Cut-off Wavelength)是指光纤中只能传导基模(如次高模LP1.1)时的最短工作波长。
在光纤的几何参数中,模场直径(Mode Field Diameter)指基模模场幅值从光纤轴(r=0)处最大值减小到特定比例值时所对应的半径两倍的值。较小的模场直径意味着模场能量更为集中,使得单模光纤具备更强的抗微弯能力,但可能增加耦合难度。而模场直径的大小与所使用的波长密切相关。
其他如包层直径、包层不圆度、涂层直径、涂层/包层同心误差、涂层不圆度以及翘曲度等参数,均是描述光纤结构和性能的重要指标。
对于多模光纤的带宽(Bandwidth),它表征了光纤的通信能力。数值上等于1km多模光纤基带转移函数幅值减小到规定份额时所对应的最低频率。
多模光纤的性能受限于模式畸变和波长色散等因素。了解并掌握这些光纤的特性参数对于确保光纤通信系统的性能和可靠性至关重要。