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光纖滑環(huán)中的光纖帶寬是怎么回事？
發(fā)布日期：2019-02-25 10:06:53
光纖滑環(huán)中的光纖帶寬是怎么回事？
目前在很多光纜產(chǎn)品參數(shù)中，光纖帶寬這一術(shù)語(yǔ)現(xiàn)在許多光纜產(chǎn)品參數(shù)和MHz單位中經(jīng)常被使用。理論上，光纜的帶寬可以無(wú)限大。為什么要有光纖帶寬？單位不是普通的兆赫而是與長(zhǎng)度km的乘積？
光纖作為一種傳輸載體，具有重量輕、帶寬高、距離長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。但光纖中的主要材料是二氧化硅，它與普通玻璃相同，與真空相比，不同的波長(zhǎng)，不同的傳輸路徑，當(dāng)你到達(dá)接收端時(shí)，肯定會(huì)有時(shí)間延遲。這種時(shí)差的影響是分散。多模光纖具有波長(zhǎng)寬、色散大等特點(diǎn)，其傳輸距離較近。單模光纖芯徑小，光信號(hào)傳輸路徑少，模色散小，激光發(fā)射器的光學(xué)純度高，傳輸距離長(zhǎng)。考慮到多模光纜的傳輸距離和光發(fā)射機(jī)、連接器等光纖附件的成本，多模光纜在智能建筑的室內(nèi)和近距離室外應(yīng)用中占有很大的比重。
從光源到多模光纖的耦合過(guò)程稱為光注入模。一般可分為全注入和有限注入兩種。當(dāng)使用LED光源時(shí)，它被完全注入，即光源的光斑尺寸與多模光纖的線芯尺寸相匹配。當(dāng)脈沖在光纖內(nèi)傳輸時(shí)，多模光纖的傳導(dǎo)模式被完全激發(fā)，中間模組中的能量是多個(gè)。高階模型組和低階模型組的影響很小。當(dāng)有限模注入時(shí)，只有一部分核心被入射點(diǎn)覆蓋，當(dāng)它被傳輸時(shí)，只有部分傳導(dǎo)模組被激發(fā)。當(dāng)入射光斑在芯部不同位置時(shí)，激發(fā)的模群不同，導(dǎo)致模間色散的差異，改變了傳輸光纖的帶寬性能。因此，在限模注入過(guò)程中，必須確定入射的位置和角度，否則光纖支撐的傳輸距離會(huì)發(fā)生變化。
光纖的帶寬是調(diào)制頻率和光纖可以通過(guò)的最大調(diào)制頻率脈沖長(zhǎng)度的乘積，是表征多模光纖光學(xué)特性的綜合指標(biāo)。例如，光纖電纜的通用光發(fā)射機(jī)一般是LED(發(fā)光二極管)，它要求光纜在850 nm范圍內(nèi)至少達(dá)到200 MHz的帶寬，而OM3電纜的光發(fā)射機(jī)是垂直腔面發(fā)射激光器(VCSEL)，要求電纜在850 nm處達(dá)到2000 MHz。多模光纖由于光源、耦合模式、波導(dǎo)結(jié)構(gòu)和接收性能等諸多因素，其色散特性決定了光纖本身的帶寬?？紤]到單模光纖中光傳輸路徑少，?？梢娚⑿?，甚至可以忽略，匹配的LD光發(fā)射機(jī)的激光色散相對(duì)較小，目前光纖的帶寬僅限于多模光纖，單模光纖的傳輸帶塊可以理解為無(wú)限大，但對(duì)插頭的要求很高，所以一般采用單模光纜作為遠(yuǎn)程通信的選擇。
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