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光纤技术讲座视频梳理-1(大量视频) ​

发布时间:2020-12-25 15:35:59 浏览数:

(1)    光纤制造技术

 
光纤制造越来越成熟了,国内国外都有很多设备提供。前一段时间分享了很多国内外企业的精彩视频:








检测光纤性能设备国产替代的步伐有点缓慢(之后分享一下光纤如果检测)。
 
(2)    光纤基础知识
 
光纤结构简单,只有纤芯和包层,正是能用简单的结构解决复杂的信号传输,才是光纤之美!
 
抗弯光纤:宏弯损耗是指沿着光纤轴线的弯曲造成的损耗。光束在光纤轴线方向传播时,与芯/包的界面成临界角;当光束射到光纤弯曲部分的芯/包边界处所形成的传播角大于临界值,其结果就是在弯曲的光纤中不能满足全内反射条件,一部分光束会从光纤的纤芯中逃离出去。对光纤进行弯曲不仅改变了光纤的光传输特性,也改变了机械特性能。为了避免这种情况,安装人员在弯曲光纤的时候要采取一定的预防措施。关于最小弯曲半径的经验法则是:对于长期的应用,弯曲半径应超过光纤包层直径的150倍;对短期应用,应超过包层直径的100倍。二氧化硅光纤包层直径通常为125um,所以这两个数值分别为19mm和13mm。

 
多模光纤:在给定的工作波长上传输多种模式的光纤。按其折射率的分布分为突变型和渐变型。普通多模光纤的数值孔径为0.2±0.02,芯径/外径为50μm/125μm其传输参数为带宽和损耗。由于多模光纤中传输的模式多达数百个,各个模式的传播常数和群速率不同,使光纤的带宽窄,色散大,损耗也大,只适于中短距离和小容量的光纤通信系统。多模光纤的芯径较大,故可使用较为廉价的耦合器及接线器,多模光纤的纤芯直径为50μm至100μm。


保偏光纤介绍了很多,详细内容请看前期细节:





多芯光纤:(Multi Core Fiber)是一个共同的包层区中存在多个纤芯的结构。其结构由应用所决定:(1)纤芯间隔大,有时需要下陷包层,避免纤芯之间的串扰,即:不产生光耦合的结构。这样的结构能提高传输线路的单位面积的集成度。光通信应用中,多个纤芯增加信道数量。(2)纤芯之间的距离靠近,能产生光波耦合作用。利用该性能可以实现一些传感器件。(3)多芯传像束光纤,一根光纤中制备大量纤芯,用于内窥镜领域。


 
光纤的色散:色散是一种现象,在光纤传输信息中,不同颜色光到达其目的地的时间不同,这是长距离传输的光纤中需要着重考虑的。结果导致传递的数字信息的误码。因此必须色散的补偿技术,使得光纤达到最大容量。

色散实质上是拉伸或展平最初清晰定义的二进制信息脉冲,使信号(1和0)在光纤的远端难以区分,结果光缆的有效信息容量或带宽都会大大降低。

这个视频也介绍了有助于补偿色散负面影响的技术也逐渐成熟。(方法一)是将信号传输到光纤之前,针对预期的色散对信号进行预补偿;(方法二)要求在光纤末尾使用色散补偿光纤,以校正或逆转当信号穿过光纤时导致的色散。这些技术已经被广泛应用于解决色散问题。



后期梳理:

光纤硬件配套:光纤熔接,连接器,离器,衰减器,环形器,Fiberarray waveguide;


解调技术:OTDR,WDM,16QAM;
放大器:双包层光纤,拉曼光纤,EDFA。

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文章来源:光电读书