光纤传输理论及传输特性.pptx

光纤通信与数字传输;第二章 光纤传输理论及传输特性;第二章 光纤传输理论及传输特性;2.1 光纤、光缆的结构和类型;2.1.1 光纤的结构;6;光纤的分类;8;2 按光纤的二次涂覆层结构;3. 按光纤主要材料;4. 按光纤中的传导模式*;2.1.2 光纤型号;13;14;G.652光纤（非色散位移光纤）*;G.652x光纤的色散和衰减*;G.657光纤*;2.1.3 光缆及其结构;光缆的分类方法;光缆的结构（成缆方式）;21;松套层绞式铠装光缆;松套层绞式直埋光缆;金属加强自承式光缆;微束管室内室外光缆*;分支型室内布线光缆*;室内8字布线光缆（普通蝶形光缆） *;采用G.657光纤的高强度特种光纤跳线*;第二章 光纤传输理论及传输特性;2.5 射线光学理论;两个重要概念：光射线（简称射线）;两个重要概念：射线光学（即几何光学）;1. 射线方程;34;光的全反射现象（光密介质－光疏介质）;2.5.2 光纤的传光原理;阶跃折射率光纤中的全反射传输;;子午光线和偏射光线;最大入射角、最大可接收角和数值孔径;补充例题;2.2 电磁波在光纤中传输的基本方程;温习：二个算子（直角坐标系中）;温习：三个重要的恒等式;2.2.1 麦克斯韦方程组和波动方程 ;麦克斯韦方程组和波动方程（续）;由麦克斯韦方程推出波动方程;2.2.2 亥姆霍兹（Helmholtz）方程和波参数;正弦交变电磁场的亥姆霍兹方程 ;2.2.3 基本波导方程;51;纵向分量可通过求解波动方程得到;2.2.4 柱面坐标系下的波动方程;2.3 阶跃折射率光纤模式分析;55;1. 矢量分析法;57;纤芯和包层中场分量的求解;几个重要参数;由边界条件引出特征方程;由特征方程求解 值主要步骤： 确定已知参量 、　、　和　　； 将　　　　　　　和特征方程联立，求出　或　 ； 从　　　　　　　 或 　　　　　　 ，求出　 。;2. 模式分类;3. 模式截止条件★;64;图2-9 模式场型图 （部分）;2.3.2 弱导光纤和线性极化模 ;LP 模与精确矢量模之间的关系;68;69;第二章 光纤传输理论及传输特性;2.4 单模传输 ;;1. 截止波长;截止波长和工作波长的关系;2. 模场直径 ;第二章 光纤传输理论及传输特性;2.6 光纤传输特性;2.6.1 损耗特性（Attenuation）;损耗和损耗系数的定义;光纤衰减的产生机理;1. 光纤的吸收损耗;2. 光纤的散射损耗;83;3. 光纤的辐射损??;;2.6.2 色散特性（Dispersion）;色散分类;单模光纤和多模光纤中色散构成不同;定义色散系数为 ps/nm·km 其中 光波长间隔（以波长 为中心）， 光波长间隔对应的群时延差， 色散系数的物理含义是指经单位长度光纤传输后，单位光波长间隔对应的群时延差。;1. 单模传输时的色散及时延失真 ;群时延引起的色散;波导色散;高阶色散 ;随机双折射和偏振模色散 ;偏振模色散现象;96;97;2. 多模传输时的色散及时延失真 ;2.6.3 光纤的带宽和冲激响应 ;1. 光纤的带宽;2. 光纤的冲激响应 ;2.6.4 光纤中的非线性效应;非线性效应类型;1. 受激拉曼散射（SRS）;2. 受激布里渊散射（SBS）;3. 交叉相位调制（XPM）;4. 四波混频（FWM）;2.6.5 单模光纤性能指标 ;109;110;111;112;113;114;115;本章小结及知识点光纤通信与数字传输;第二章 光纤传输理论及传输特性;第二章 光纤传输理论及传输特性;2.1 光纤、光缆的结构和类型;2.1.1 光纤的结构;6;光纤的分类;8;2 按光纤的二次涂覆层结构;3. 按光纤主要材料;4. 按光纤中的传导模式*;2.1.2 光纤型号;13;14;G.652光纤（非色散位移光纤）*;G.652x光纤的色散和衰减*;G.657光纤*;2.1.3 光缆及其结构;光缆的分类方法;光缆的结构（成缆方式）;21;松套层绞式铠装光缆;松套层绞式直埋光缆;金属加强自承式光缆;微束管室内室外光缆*;分支型室内布线光缆*;室内8字布线光缆（普通蝶形光缆） *;采用G.657光纤的高强度特种光纤跳线*;第二章 光纤传输理论及传输特性;2.5 射线光学理论;两个重要概念：光射线（简称射线）;两个重要概念：射线光学（即几何光学）;1. 射线方程;34;光的全反射现象（光密介质－光疏介质）;2.5.2 光纤的传光原理;阶跃折射率光纤中的全反射传输;;子午光线和偏射光线;最大入射角、最大可接收角和数值孔径;补充例题;2.2 电磁波在光纤中传输的基本方程;温习：二个算子（直角坐标系中）;温习：三个重