光纖的分類

　　目前光纖的種類繁多，但就其分類方法而言大致有4種，即按光纖剖面折射率分布分類、按傳播模式的數(shù)量分類、按工作波長分類和按套塑類型分類等。此外，若按光纖的組成成分分類，除目前最常應(yīng)用的石英光纖之外，還有含氟光纖與塑料光纖等。

　　(1)按光纖剖面折射率分布分類可分為階躍型光纖和漸變型光纖

　　1)階躍型光纖：是指在纖芯與包層區(qū)域內(nèi)，其折射率分布是各自均勻的，但在纖芯與包層的分界處，其折射率的變化是階躍的。 階躍型光纖是早期光纖的結(jié)構(gòu)形式，后來在多模光纖中逐漸被漸變型光纖所取代(因漸變型光纖能大大降低多模光纖所特有的模式色散)，但用它來解釋光波在光纖中的傳播還是比較形象的。而現(xiàn)在當(dāng)單模光纖逐漸取代多模光纖成為當(dāng)前光纖的主流產(chǎn)品時，階躍型光纖結(jié)構(gòu)又作為單模光纖的結(jié)構(gòu)形式之一重新被重視起來。 .

　　2)漸變型光纖：是指光纖軸心處的折射率(n。)最大，而沿剖面徑向的增加而逐漸變小，其變化規(guī)律一般符合拋物線規(guī)律，到了纖芯與包層的分界處，正好降到與包層區(qū)域的折射率(n：)相等的數(shù)值; 漸變型光纖的剖面折射率如此分布的主要原因是為了降低多模光纖的模式色散，增加光纖的傳輸容量。

　　(2)按傳播模式的數(shù)量分類可分為多模光纖和單模光纖眾所周知，光是一種頻率極高的電磁波，當(dāng)它在波導(dǎo)——光纖中

　　傳播時，根據(jù)波動光學(xué)理論和電磁場理論，需要用麥克斯韋方程組來解決其傳播方面的問題。而通過繁瑣地求解麥克斯韋方程組之后就會發(fā)現(xiàn)，當(dāng)光纖纖芯的幾何尺寸遠(yuǎn)大于光波波長時，光在光纖中會以幾十種乃至幾百種傳播模式進(jìn)行傳播。

　　在工作波長一定的情況下，光纖中存在多個傳輸模式，這種光纖就稱為多模光纖。多模光纖的橫截面折射率分布有均勻的和非均勻兩種，前者稱為階躍型多模光纖，后者稱為漸變型多模光纖。多模光纖的傳輸特性較差、帶寬較窄、傳輸容量較小。

　　在工作波長一定的情況下，光纖中只有一種傳輸模式的光纖，稱為單模光纖。單模光纖只能傳輸基模(最低階模)，不存在模問的傳輸時延差，具有比多模光纖大得多的帶寬，這對于高速傳輸是非常重要的。

　　(3)按工作波長分類可分為短波長光纖與長波長光纖。

　　1)短波長光纖：在光纖通信發(fā)展的初期，人們使用的光波的波長在O.6～O.9um范圍內(nèi)習(xí)慣上把在此波長范圍內(nèi)呈現(xiàn)低衰耗的光紓稱為短波長光纖。短波長光纖屬早期產(chǎn)品，目前很少采用。

　　2)長波長光纖：隨著研究工作的不斷深入，人們發(fā)現(xiàn)在波長1.3um和1.5um附近，石英光纖的衰耗急劇下降。不僅如此，在此波長范圍內(nèi)石英光纖的材料色散也大大減小。因此，人們的研究工作又迅速轉(zhuǎn)移，并研制出在此波長范圍內(nèi)衰耗更低，帶寬更寬的光纖，習(xí)慣上把工作在1.0～2.0um波長范圍內(nèi)的光纖稱之為長波長光纖。長波長光纖因具有衰耗低、帶寬寬等優(yōu)點，特別適用于長距離、大容量的光纖通信。

　　(4)按套塑類型分類可分為緊套光纖與松套光纖。

　　1)緊套光纖：是指二次、三次涂覆層與預(yù)涂覆層及光纖的纖芯、包層等緊密地結(jié)合在一起的光纖。目前此類光纖居多。

　　未經(jīng)套塑的光纖，其衰耗一溫度特性是十分優(yōu)良的，但經(jīng)過套塑之后其溫度特性下降。這是因為套塑材料的膨脹系數(shù)比石英高得多，在低溫時收縮較厲害，壓迫光纖發(fā)生微彎曲，增加了光纖的衰耗。

　　2)松套光纖：是指經(jīng)過預(yù)涂覆后的光纖松散地放置在一塑料管之內(nèi)，不再進(jìn)行二次、三次涂覆。

　　松套光纖的制造工藝簡單，其衰耗一溫度特性與機(jī)械性能也比緊套光纖好，因此越來越受到人們的重視。

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