在光纖中傳(chuan) 輸的光信號的不同頻率成分或不同的模式分量以不同的速度傳(chuan) 播，到達一定距離後必然產(chan) 生信號失真（脈衝(chong) 展寬），這種現
象稱為(wei) 光纖的色散或彌散。光纖中傳(chuan) 輸的光信號具有一定的頻譜寬度，也就是說光信號具有許多不同的頻率成分。同時，在多模光纖
中，光信號還可能由若幹個(ge) 模式疊加而成，也就是說上述每一個(ge) 頻率成份還可能由若幹個(ge) 模式分量來構成。
光信號通過光纖傳(chuan) 輸引起光信號畸變、脈衝(chong) 展寬。由於(yu) 光信號能量是由不同頻率和模式成分共同承載的，因而引起色散的原因與(yu) 機
理也是多方麵的。色散的主要機理與(yu) 類型包括：多模光纖的色散（模間色散）；由於(yu) 光纖材料固有的折射率對波長依賴性而產(chan) 生的波導
色散；以及單模光纖中不同偏振模式傳(chuan) 輸速度不同而引起的偏振色散。
摘要：
在光纖中傳(chuan) 輸的光信號的不同頻率成分或不同的模式分量以不同的速度傳(chuan) 播，到達一定距離後必然產(chan) 生信號失真（脈衝(chong) 展寬），這種現
象稱為(wei) 光纖的色散或彌散。光纖中傳(chuan) 輸的光信號具有一定的頻譜寬度，也就是說光信號具有許多不同的頻率成分。同時，在多模光纖
中，光信號還可能由若幹個(ge) 模式疊加而成，也就是說上述每一個(ge) 頻率成份還可能由若幹個(ge) 模式分量來構成。
光信號通過光纖傳(chuan) 輸引起光信號畸變、脈衝(chong) 展寬。由於(yu) 光信號能量是由不同頻率和模式成分共同承載的，因而引起色散的原因與(yu) 機理也
是多方麵的。色散的主要機理與(yu) 類型包括：多模光纖的色散（模間色散）；由於(yu) 光纖材料固有的折射率對波長依賴性而產(chan) 生的波導色
散；以及單模光纖中不同偏振模式傳(chuan) 輸速度不同而引起的偏振色散。
一、模間色散
多模光纖中，即使對同一波長，不同傳(chuan) 輸模式仍具有不同的群速度，即長波速度不同，由此引起的脈衝(chong) 展寬稱為(wei) “模式色散”。在多模光
纖中，模式色散引起的脈衝(chong) 展寬是各種色散因素中影響最嚴(yan) 重的一種。並且，傳(chuan) 輸的模式越多，脈衝(chong) 展寬也越嚴(yan) 重；另外，在多模光纖
中，漸變折射率多模光纖由於(yu) 其自聚焦效應，色散性能得到一定程度的改善，因而其模式色散的脈衝(chong) 展寬較階躍折射率光纖的脈衝(chong) 展寬
可減小約兩(liang) 個(ge) 數量級。
圖1.光纖色散示意圖
以多模階躍折射率光纖為(wei) 例，對模式色散進行時域分析。在全部傳(chuan) 導模中，低階模幾乎與(yu) 光軸平行傳(chuan) 播，傳(chuan) 輸速度快，最先到達出射
端；而高階模其傳(chuan) 輸角幾乎等於(yu) 全反射臨(lin) 界角，傳(chuan) 播速度最慢，因而最後到達出射端。
二、光譜色散
在單模光纖與(yu) 多模光纖中都共同存在的一類色散是“光譜色散”，又稱“色度色散”。光譜色散是指：光信號脈衝(chong) 通過光纖傳(chuan) 輸時，由於(yu) 群
速度與(yu) 波長頻率有關(guan) 而產(chan) 生的脈衝(chong) 展寬。光譜色散屬於(yu) 頻率色散。這是因為(wei) ，由光源發出並通過光纖傳(chuan) 輸的總是具有一定波長範圍的光
信號。因而，由於(yu) 位相常數隨波長變化將引起色散。光譜色散是光纖材料固有色散與(yu) 波導結構引起的色散兩(liang) 者之和，且兩(liang) 種色散的符號
也可能相反。一般情況下，光纖的材料色散與(yu) 波導色散兩(liang) 者是交織在一起的，不能截然分開；僅(jin) 在弱波導條件下才可采用近似分析將兩(liang)
者分開。
圖2.光譜色散示意圖
結語：光纖總的色散是由上述色散綜合作用的結果，但對不同類型光纖，所存在的色散類型是有差別的。例如：對階躍多模光纖，存在
模式色散、波導色散；對單模光纖，則沒有模間色散，而隻存在材料色散、波導色散、偏振色散。另外，材料色散與(yu) 波導色散均屬於(yu) 頻
率色散，即由於(yu) 相位常數隨頻率的變化而引起的色散，故又可稱為(wei) “光譜色散”。
您可以通過我們(men) 的官方網站了解更多的国产欧美在线信息，或直接來電谘詢4006-888-532。
展示全部 
