第1个回答 2023-03-06
第一节 光纤的结构和分类
2．1．1 光纤的结构
----光纤是传光的纤维波导或光导纤维的简称。其典型结构是多层同轴圆柱体，如图 2-1 所示，自 内向外为纤芯、包层和涂覆层。
----核心部分是纤芯和包层，其中纤芯由高度透明的材料制成，是光波的主要传输通道；包层的折 射率略小于纤芯，使光的传输性能相对稳定。纤芯粗细、纤芯材料和包层材料的折射率，对光纤的 特性起决定性影响。涂覆层包括一次涂覆、缓冲层和二次涂覆，起保护光纤不受水汽的侵蚀相机械 的擦伤， 同时又增加光纤的柔韧性， 起着延长光纤寿命的作用。
2．1．2 光纤的分类
----根据折射率在横截面上的分布形状划分时，有阶跃型光纤和渐变型 (梯度型) 光纤两种。阶跃 型光纤在纤芯和包层交界处的折射率呈阶梯形突变，纤芯的折射率 n1 和包层的折射率 n2 是均匀常
数。渐变型光纤纤芯的折射率 nl 随着半径的增加而按一定规律(如平方律、双正割曲线等) 逐渐减 少，到纤芯与包层交界处为包层折射率 n2，纤芯的折射率不是均匀常数。
----根据光纤中传输模式的多少，可分为单模光纤和多模光纤两类。单模光纤只传输一种模式，纤 芯直径较细，通常在 4μm～10μm 范围内。而多模光纤可传输多种模式，纤芯直径较粗，典型尺寸 为 50μm 左右。
----按制造光纤所使用的材料分，有石英系列、塑料包层石英纤芯、多组分玻璃纤维、全塑光纤等 四种。光通信中主要用石英光纤，以后所说的光纤也主要是指石英光纤。
----另外，若按工作波长来分，还可分为短波长光纤和长波长光纤。多模光纤可以采用阶跃折射率 分布，也可以采用渐变折射率分布；单模光纤多采用阶跃折射率分布。因此，石英光纤大体可以分 为多模阶跃折射率光纤、多模渐变折射率光纤和单模阶跃折射率光纤等几种。它们的结构、