光纖基本結(jié)構(gòu)模型

光纖基本結(jié)構(gòu)模型是指光纖層狀的構(gòu)造形式。由纖芯、包層和涂覆層構(gòu)成。呈同心圓柱形。常用石英系光纖的纖芯和包層均由高純度石英玻璃和少量摻雜劑構(gòu)成。摻雜劑用以使纖芯的折射率稍高于包層的折射率。涂覆層用以保護(hù)光纖免受機(jī)械損傷。

按光纖橫截面上折射率分布，可分為突變型(階躍型)光纖和漸變型光纖-前者的纖芯和包層折射率分布均為常數(shù)，而在其界面處發(fā)生折射率突變。后者的纖芯折射率沿徑向由內(nèi)向外逐漸變小，一般呈拋物線(xiàn)分布，包層折射率仍為常數(shù)。常用光纖幾何特性參數(shù)表示光纖結(jié)構(gòu)的幾何特性。這些參數(shù)和標(biāo)稱(chēng)尺寸在光纖通信的標(biāo)準(zhǔn)中均有明確規(guī)定。2100433B

光纖基本結(jié)構(gòu)模型是指光纖層狀的構(gòu)造形式。由纖芯、包層和涂覆層構(gòu)成。呈同心圓柱形。常用石英系光纖的纖芯和包層均由高純度石英玻璃和少量摻雜劑構(gòu)成。摻雜劑用以使纖芯的折射率稍高于包層的折射率。涂覆層用以保護(hù)光纖免受機(jī)械損傷。

按光纖橫截面上折射率分布，可分為突變型(階躍型)光纖和漸變型光纖-前者的纖芯和包層折射率分布均為常數(shù)，而在其界面處發(fā)生折射率突變。后者的纖芯折射率沿徑向由內(nèi)向外逐漸變小，一般呈拋物線(xiàn)分布，包層折射率仍為常數(shù)。常用光纖幾何特性參數(shù)表示光纖結(jié)構(gòu)的幾何特性。這些參數(shù)和標(biāo)稱(chēng)尺寸在光纖通信的標(biāo)準(zhǔn)中均有明確規(guī)定。

包層的主要成份也是高純度二氧化硅和少量摻雜氟或硼，摻雜用來(lái)降低包層的折射率（n2）。光纖的外徑（2b）為125μm。實(shí)用的光纖中為增加光纖的機(jī)械強(qiáng)度，在包層之外還要加涂覆層。在涂覆層外就是塑料護(hù)套。

按橫截面上折射率分布，光纖分為突變型和漸變型，見(jiàn)圖5。

突變型折射率光纖 纖芯和包層的折射率都為一常數(shù)，纖芯折射率略高于包層，在兩者界面處折射率有一個(gè)突變界面的光纖。突變型又稱(chēng)階躍型或階梯型。光在突變型光纖里傳輸呈直線(xiàn)鋸齒形軌跡。其芯徑為5μm，見(jiàn)圖5（a），制造較容易，使用較方便，色散大，帶寬低于100MHz·km，適合在短距離和信息容量小的通信系統(tǒng)中使用。

漸變型折射率光纖 折射率沿芯徑從中心向外逐漸變小，包層為一常數(shù)的光纖。漸變型又稱(chēng)梯度型。光在光纖里是沿著連續(xù)彎曲途徑前進(jìn)的。漸變型光纖中有代表性的是折射率沿徑向按拋物線(xiàn)變化的光纖，這種光纖的色散小，帶寬比突變型光纖大1～2個(gè)數(shù)量級(jí)，適合于中距離的光纖通信系統(tǒng)使用，見(jiàn)圖5（b），

光纖幾何特性參數(shù)有直徑，直徑偏差，不圓度，同心度誤差和偏心率等。

纖芯直徑：確定纖芯中心的圓的直徑，纖芯中心是指能包含整個(gè)纖芯在內(nèi)的最小圓的圓心。

包層直徑：確定包層中心的圓的直徑。包層中心是指能包含整個(gè)包層在內(nèi)的最小圓的圓心。

平均纖芯直徑：兩條通過(guò)纖芯中心的弦長(zhǎng)的平均值。它們分別是連接纖芯和包層分界面上兩相對(duì)點(diǎn)的最長(zhǎng)和最短直線(xiàn)。

平均包層直徑：兩條通過(guò)包層中心的弦長(zhǎng)的平均值。它們分別是連接包層外表面上兩相對(duì)點(diǎn)的最長(zhǎng)和最短直線(xiàn)。

纖芯直徑偏差：實(shí)際芯徑同推薦標(biāo)稱(chēng)芯徑之比和1的差值的百分率。

包層表面直徑偏差：包層表面直徑同推薦標(biāo)稱(chēng)包層表面直徑之比和1的差值的百分率。

纖芯不圓度：兩條通過(guò)纖芯中心的最長(zhǎng)和最短弦長(zhǎng)之差除以纖芯直徑所得之商。

包層不圓度：兩條通過(guò)包層中心的最長(zhǎng)和最短弦長(zhǎng)之差除以包層表面直徑所得之商。

纖芯/包層同心度誤差：纖芯中心與包層中心之間的距離除以纖芯直徑所得之商 。

包層偏心率：最小包層厚度與最大包層厚度之比值。