光纖衰減系數(shù).doc

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1、光纖衰減系數(shù)衰耗系數(shù)是多模光纖和單模光纖最重要的特性參數(shù)之一，在很大程度上決定了多模和單模光纖通信的中繼距離?！　∷ズ南禂?shù)的定義為：每公里光纖對光信號功率的衰減值。其表達式為：　　　　　　a=10lgPi/Po單位為dB/km　　其中：Pi為輸入光功率值（W瓦特）　　　　　Po為輸出光功率值（W瓦特）　　假如某光纖的衰耗系數(shù)為a=3dB/km，則意味著經(jīng)過一公里光纖傳輸Pi/Po=100.3=2后，其光信號功率值減小了一半。長度為L公里的光纖總的衰耗值為A=aL?！　τ趩文９饫w，按照0.18dB/km的衰耗。對于一個光信號，若經(jīng)過EDFA放大后

2、輸出功率為+5dBm，其接收端的接收靈敏度若為-28dBm，則放大增益為33dB，除以衰耗系數(shù)，除數(shù)距離為33/0.18=183公里，考慮老化等裕度，可傳輸120km以上?！　∈构饫w產(chǎn)生衰耗的原因很多，主要有：吸收衰耗，包括雜質(zhì)吸收和本征吸收；散射衰耗，包括線性散射、非線性散射和結(jié)構(gòu)不完整散射等；其它衰耗，包括微彎曲衰耗等。???其中最主要的是雜質(zhì)吸收引起衰耗。在光纖材料中的雜質(zhì)如氫氧根離子、過渡金屬離子對光的吸收能力極強，它們是產(chǎn)生光信號衰減的重要因數(shù)。因此，要想獲得低衰耗光纖，必須對制造光纖用的原材料二氧化硅進行十分嚴(yán)格的化學(xué)提純，使其雜質(zhì)的

3、含量降到幾個PPb以下。???散射損耗通常是由于光纖材料密度的微觀變化，以及所含SiO2、GeO2和P2O5等成分的濃度不均勻，使得光纖中出現(xiàn)一些折射率分布不均勻的局部區(qū)域，從而引起光的散射，將一部分光功率散射到光纖外部引起損耗；或者在制造光纖的過程中，在纖芯和包層交界面上出現(xiàn)某些缺陷、殘留一些氣泡和氣痕等。這些結(jié)構(gòu)上有缺陷的幾何尺寸遠(yuǎn)大于光波，引起與波長無關(guān)的散射損耗，并且將整個光纖損耗譜曲線上移，但這種散射損耗相對前一種散射損耗而言要小得多。???綜合以上幾個方面的損耗，單模光纖在1310nm和1550nm波長區(qū)的衰減常數(shù)一般分別為0.3~0

4、.4dB/km(1310nm)和0.17~0.25dB/km(1550nm)。ITU-TG.652建議規(guī)定光纖在1310nm和1550nm的衰減常數(shù)應(yīng)分別小于0.5dB/km和0.4dB/km。實際工程中，光信號的長距離傳輸要求信號功率足以抵消光纖的衰耗，G.652光纖在1550nm窗口的衰耗系數(shù)一般為0.25dB/km左右，考慮到光接頭、光纖冗余度等因素，綜合的光纖衰耗系數(shù)一般小于0.275dB/km。