光纤光缆的结构与分类多媒体教学课件.ppt
第二讲光纤光缆的结构与分类主要内容一、光纤的结构二、光纤的分类三、光缆的结构四、光缆的分类光纤的结构纤芯位于光纤中心,直径2a为5~75μm,作用是传输光波。包层位于纤芯外层,直径2b为100~150μm,作用是将光波限制在纤芯中。纤芯和包层即组成裸光纤,两者采用高纯度二氧化硅(SiO2)制成,但为了使光波在纤芯中传送,应对材料进行不同掺杂,使包层材料折射率n2比纤芯材料折射率n1小,即光纤导光的条件是n1>n2。一次涂敷层是为了保护裸纤而在其表面涂上的聚氨基甲酸乙脂或硅酮树脂层,厚度一般为30~150μm。套层又称二次涂覆或被覆层,多采用聚乙烯塑料或聚丙烯塑料、尼龙等材料。经过二次涂敷的裸光纤称为光纤芯线。一次涂覆层纤芯包层?套层一次涂覆层包层纤芯套层光纤的结构示意图光纤的分类石英系列光纤(以SiO2为主要材料)按光纤组成材料划分多组分光纤(材料由多组成分组成)液芯光纤(纤芯呈液态)塑料光纤(以塑料为材料)阶跃型光纤(SIF)光纤种类按光纤纤芯折射率分布划分渐变型光纤(GIF)W型光纤单模光纤(SMF)按光纤传输模式数划分多模光纤(MMF)光纤的纤芯折射率剖面分布2b2b2b2c2a2a2a?nnnn1n1n1n2n2n2n30abr0abr0acbr(a)阶跃光纤(b)渐变光纤(c)W型光纤阶跃型光纤(SIF):纤芯折射率呈均匀分布,纤芯和包层相对折射率差Δ为1%~2%。渐变型光纤(GIF):纤芯折射率呈非均匀分布,在轴心处最大,而在光纤横截面内沿半径方向逐渐减小,在纤芯与包层的界面上降至包层折射率n2。W型光纤(双包层光纤):在纤芯与包层之间设有一折射率低于包层的缓冲层,使包层折射率介于纤芯和缓冲层之间。可以实现在1.3~1.6μm之间色散变化很小的色散平坦光纤或把零色散波长移到1.55μm的色散位移光纤。