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阶跃光纤


传播轨迹

了解了光的全反射原理之后,不难画出光在阶跃光纤中的传播轨迹,即按“之”之形传播及沿纤芯与包层的分界面掠过,如图2.7 所示。

数值孔径NA

通常人们希望用入射光与光纤顶端面的夹角θc 来衡量光纤接收光的能力,于是产生了光纤数值孔径NA的概念。

因为光在空气的折射率n。=1,于是多次应用光的折射定律可得:


因此,阶跃光纤数值孔径NA的物理意义是:能使光在光纤内以全反射形式进行传播的接收角θc之正弦值。需要注意的是,光纤的NA并非越大越好。NA越大,虽然光纤接收光的能力越强,但光纤的模式色散也越厉害。因为NA越大,则其相对折射率差Δ也就 越大,以后就会知道,Δ值较大的光纤的模式色散也越大,从而使光纤的传输容量变小。因此NA 取值的大小要兼顾光纤接收光的能力和模式色散。CCITT建议光纤的NA=0.18~0.23。


 
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