按光纤的组成成份分类,除目前最常应用的石英光纤之外,还有含氟光纤与塑料光纤等。
目前光纤的种类繁多,但就其分类方法而言大致有四种,即按光纤剖面折射率分布分类,按传播模式分类、按工作波长分类和按套塑类型分类等。
1、按折射率分布分类──阶跃光纤与渐变光纤
① 阶跃光纤
所谓阶跃光纤是指:在纤芯与包层区域内,其折射率分布分别是均匀的,其值分别为n1 与n2,但在纤芯与包层的分界处,其折射率的变化是阶跃的,如图2.2 所示。
阶跃光纤是早期光纤的结构方式,后来在多模光纤中逐渐被渐变光纤所取代(因渐变光纤能大大降低多模光纤所特有的模式色散),但用它来解释光波在光纤中的传播还是比较形象的。
而现在当单模光纤逐渐取代多模光纤成为当前光纤的主流产品时,阶跃光纤结构又作为单模光纤的结构形式之一。
② 渐变光纤
所谓渐变光纤是指:光纤轴心处的折射率最大(n1),而沿剖面径向的增加
时而逐渐变小,其变化规律一般符合抛物线规律,到了纤芯与包层的分界处,正好
降到与包层区域的折射率n2 相等的数值;在包层区域中其折射率的分布是均匀
的即为n2。如图2.3 所示。
其中:
n1 为光纤轴心处的折射率
n2 为包层区域折射率
a1为纤芯半径
称之为相对折射率差
至于渐变光纤的剖面折射率为何做如此分布,其主要原因是为了降低多模光
纤的模式色散,增加光纤的传输容量
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