單模及多模光纖折射率分布測(cè)量方法

一般區(qū)別如下： 光源的區(qū)別： 單模模塊一般采用激光二極管ld（半導(dǎo)體激光器發(fā)出的激光是相干光，其方向性比led好很多，大大 提高了光源和光纖耦合效率，在半導(dǎo)體激光器中要形成激光）或光譜線較窄的led作為光源，耦合部件尺 寸與單模光纖配合好，使用單模光纖傳輸時(shí)能傳輸較遠(yuǎn)距離。 多模模塊一般采用價(jià)格較低的led作為光源，耦合部件尺寸與多模光纖配合好。 光纖（光導(dǎo)纖維）是新一代的傳輸介質(zhì)，與銅質(zhì)介質(zhì)相比，優(yōu)勢(shì)如下： 1、不向外輻射電子信號(hào)，所以安全可靠性好，網(wǎng)絡(luò)性能好 2、光纖帶寬遠(yuǎn)超銅質(zhì)電纜 3、光纖傳輸距離遠(yuǎn)，最大連接距離達(dá)兩公里以上。 光纖分類：?jiǎn)文９饫w和多模光纖（所謂模就是指以一定的角度進(jìn)入光纖的一束光源） 多模光纖使用發(fā)光二極管（led）作為發(fā)光設(shè)備，而單模光纖使用的是激光二極管（ld） 多模光纖允許多束光線穿過光纖。因?yàn)椴煌饩€進(jìn)入光纖的角度不同，所以到達(dá)光纖末端的時(shí)

單模多模光纖 一般區(qū)別如下： 單模模塊一般采用ld或光譜線較窄的led作為光源，耦合部件尺寸與單模光纖配合好， 使用單模光纖傳輸時(shí)能傳輸較遠(yuǎn)距離。 多模模塊一般采用價(jià)格較低的led作為光源，耦合部件尺寸與多模光纖配合好。 光纖是新一代的傳輸介質(zhì)，與銅質(zhì)介質(zhì)相比，優(yōu)勢(shì)如下： 1.光纖不向外輻射電子信號(hào)，所以安全可靠性好，網(wǎng)絡(luò)性能好 2.光纖帶寬遠(yuǎn)超銅質(zhì)電纜 3.光纖傳輸距離遠(yuǎn)，最大連接距離達(dá)兩公里以上。 光纖分類：?jiǎn)文９饫w和多模光纖(所謂模就是指以一定的角度進(jìn)入光纖的一束光源) 多模光纖使用發(fā)光二極管(led)作為發(fā)光設(shè)備，而單模光纖使用的是激光二極管(ld) 多模光纖允許多束光線穿過光纖。因?yàn)椴煌饩€進(jìn)入光纖的角度不同，所以到達(dá)光纖末 端的時(shí)間也不同，這就是我們通常所說的模色散。色散從一定程度上限制了多模光纖所能實(shí) 現(xiàn)的帶寬和傳輸距離。所以一般用于同一辦公樓

深圳凱祺瑞科技有限公司-http://www.***.*** 多 模 光 纖 與 單 模 光 纖 深圳凱祺瑞科技有限公司-http://www.***.*** 1什么是單模與多模光纖？他們的區(qū)別是什么？ 單模與多模的概念是按傳播模式將光纖分類──多模光纖與單模光纖傳播模式概念。我 們知道，光是一種頻率極高（3×1014hz）的電磁波，當(dāng)它在光纖中傳播時(shí)，根據(jù)波動(dòng)光學(xué)、 電磁場(chǎng)以及麥克斯韋式方程組求解等理論發(fā)現(xiàn)： 當(dāng)光纖纖芯的幾何尺寸遠(yuǎn)大于光波波長(zhǎng)時(shí)，光在光纖中會(huì)以幾十種乃至幾百種傳播模式 進(jìn)行傳播，如tmmn模、temn模、hemn模等等（其中m、n=0、1、2、3、??）。 其中he11模被稱為基模，其余的皆稱為高次模。 1）多模光纖 當(dāng)光纖的幾何尺寸（主要是纖芯直徑d1）遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于光波波長(zhǎng)時(shí)（約1μm），光纖中會(huì)存 在著幾十種乃至幾

前言： 最近有人咨詢薛哥關(guān)于單模光纖和多模光纖方面的知識(shí)？什么是單模光纖？什么是多模光纖？如何選擇這兩 種光纖呢？ 正文： 1、什么是單模與多模光纖？他們的區(qū)別是什么？ 單模與多模的概念是按傳播模式將光纖分類──多模光纖與單模光纖傳播模式概念。我們知道，光 是一種頻率極高（3×1014hz）的電磁波，當(dāng)它在光纖中傳播時(shí)，根據(jù)波動(dòng)光學(xué)、電磁場(chǎng)以及麥克斯韋式 方程組求解等理論發(fā)現(xiàn)： 當(dāng)光纖纖芯的幾何尺寸遠(yuǎn)大于光波波長(zhǎng)時(shí)，光在光纖中會(huì)以幾十種乃至幾百種傳播模式進(jìn)行傳播， 如tmmn模、temn模、hemn模等等（其中m、n=0、1、2、3、??）。 其中he11模被稱為基模，其余的皆稱為高次模。 1）多模光纖 當(dāng)光纖的幾何尺寸（主要是纖芯直徑d1）遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于光波波長(zhǎng)時(shí)（約1μm），光纖中會(huì)存在著幾十種 乃至幾百種傳播模式。不同的傳播模式具有

單模光纖和多模光纖(“模”是指以一定角速度進(jìn)入光纖的一束光)。 單模采用激光二極管ld作為光源，而多模光纖采用發(fā)光二極管led為光源。 多模光纖(multimodefiber)：中心玻璃芯較粗(50或62.5μm)，可傳多種模式的光。但其模間色散較大， 這就限制了傳輸數(shù)字信號(hào)的頻率，而且隨距離的增加會(huì)更加嚴(yán)重。多模光纖的芯線粗，傳輸速率低、距離 短，整體的傳輸性能差，但成本低，一般用于建筑物內(nèi)或地理位置相鄰的環(huán)境中; 單模光纖(singlemodefiber)：中心玻璃芯很細(xì)(芯徑一般為9或10μm)，只能傳一種模式的光。其模間 色散很小，適用于遠(yuǎn)程通訊，但還存在著材料色散和波導(dǎo)色散，這樣單模光纖對(duì)光源的譜寬和穩(wěn)定性有較 高的要求，即譜寬要窄，穩(wěn)定性要好。單模光纖的纖芯相應(yīng)較細(xì)，傳輸頻帶寬、容量大、傳輸距離長(zhǎng)，但 需激光源，成本較高，通常

多模光纖和單模光纖區(qū)別 1、多模光纖是光纖通信最原始的技術(shù)，這一技術(shù)是人類首次實(shí)現(xiàn)通過光纖來進(jìn)行通信的 一項(xiàng)革命性的突破。 2、隨著光纖通信技術(shù)的發(fā)展，特別是激光器技術(shù)的發(fā)展以及人們對(duì)長(zhǎng)距離、大信息量通 信的迫切需求，人們又尋找到了更好的光纖通信技術(shù)----單模光纖通信。 3、光纖通信技術(shù)發(fā)展到今天，多模光纖通信固有的很多局限性愈發(fā)顯得突出： ①、多模發(fā)光器件為發(fā)光二極管（led），光頻譜寬、光波不純凈、光傳輸色散大、傳輸距 離小。1000mbit/s帶寬傳輸，可靠距離為255米(m)。100mbit/s帶寬傳輸，可靠距離為2 公里(km)。 ②、因多模發(fā)光器件固有的局限性和多模光纖已有的光學(xué)特性限制，多模光纖通信的帶寬最 大為1000mbit/s。 4、單模光纖通信突破了多模光纖通信的局限： ①、單模光纖通信的帶寬大，通?？蓚?00gbi

多模光纖和單模光纖區(qū)別 ————————————————————————————————作者: ————————————————————————————————日期: ? 多模光纖和單模光纖區(qū)別 1、多模光纖是光纖通信最原始的技術(shù),這一技術(shù)是人類首次實(shí)現(xiàn)通過光纖來進(jìn)行通信的 一項(xiàng)革命性的突破。 ?2、隨著光纖通信技術(shù)的發(fā)展,特別是激光器技術(shù)的發(fā)展以及人們對(duì)長(zhǎng)距離、大信息量通 信的迫切需求，人們又尋找到了更好的光纖通信技術(shù)－－--單模光纖通信。? ３、光纖通信技術(shù)發(fā)展到今天,多模光纖通信固有的很多局限性愈發(fā)顯得突出: ①、多模發(fā)光器件為發(fā)光二極管(led),光頻譜寬、光波不純凈、光傳輸色散大、傳輸距離小。 100０mbit/s帶寬傳輸,可靠距離為25５米（m)。１0０mｂit/s帶寬傳輸，可靠距離為２ 公里(km)。?②、因多模發(fā)

光纖通信的特點(diǎn) 光纖通信以其獨(dú)特的優(yōu)越性成為當(dāng)今信息傳輸?shù)闹饕侄危c衛(wèi)星通信、微波通信共同 支撐著全球通訊網(wǎng)，同時(shí)80﹪以上的信息在光纖中傳送，光復(fù)用技術(shù)已極大地提高了網(wǎng)絡(luò) 的傳輸容量，而全光傳送網(wǎng)將是光纖通信技術(shù)的發(fā)展方向。 1、巨大的傳輸容量 這是光纖通信優(yōu)于其他通信的最顯著特點(diǎn)?，F(xiàn)在光纖通信使用的頻率為1014—1015hz 數(shù)量級(jí)，比常用的微波頻率高104—105倍，因而信息容量理論上比微波高出104—105倍。 梯度多模光纖每公里帶寬可達(dá)數(shù)ghz，單模光纖帶寬可達(dá)數(shù)百thz數(shù)量級(jí)。 注：（1t=103g=106m=109k=1012單位常量） 2、極低的傳輸衰耗 多模光纖在850nm波長(zhǎng)下的衰減系數(shù)為0.8—2.0db/km，在1300nm波長(zhǎng)下的衰減系數(shù) 為0.8—1.5db/km；單模光纖在1310nm波長(zhǎng)下的衰減系數(shù)為

單模光纖與多模光纖的對(duì)比 作者：鍋頭 單模光纖多模光纖 中心玻璃芯很細(xì)，芯徑一般為9或10μm。芯徑較大，纖芯直徑為50μm至100μm。 可用較為廉價(jià)的耦合器及接線器。 傳輸距離較長(zhǎng)，根據(jù)目前的光電轉(zhuǎn)換設(shè)備 來看，可以傳輸20~100km，理論上能達(dá) 到120公里。由于損耗小，傳輸長(zhǎng)，光纖 主干布線大多用單模。 傳輸距離較短，最多傳輸5km。多用于較 短范圍內(nèi)的布線。 單模光纜價(jià)格比多模光纜便宜一些，但是 光電轉(zhuǎn)換設(shè)備價(jià)格比多模較貴，所以整體 而言單模的總體價(jià)格要偏高些。 多模光纖布線總體價(jià)格要偏低。 色散小，損耗小。色散大，損耗大。 只能傳一種模式光信號(hào)?？梢詡鞫喾N模式光信號(hào)。 使用激光二極管（ld）作為發(fā)光設(shè)備。使用發(fā)光二極管（led）作為發(fā)光設(shè)備。 通常用于連接辦公樓之間或地理分散更 廣的網(wǎng)絡(luò)。 通常用于同一辦公樓或距離先對(duì)較近的區(qū) 域內(nèi)的網(wǎng)

光纜---藍(lán),橘,綠,棕,灰,白,紅,黑,黃,紫,粉,青.. 2種顏色一對(duì).最遠(yuǎn)端用前最近芯,最近用最后兩芯. 一般情況下是按紅頭綠尾的方式來區(qū)分的。 例如：紅束管邊上的第一根白色束管稱第一組。第二根是第二組。以 次類推。纖芯順序一般情況下：藍(lán)、橙、綠、棕、灰、白、紅、黑、 黃、紫、粉、青。有的光纜會(huì)有“本”色芯。 電纜---a(主）序：白，紅，黑，黃，紫 b（副）序：藍(lán)，橙，綠，棕，灰 主副組合共組成25對(duì)線，白藍(lán)為第一對(duì)線，依次為序，紫灰為第25 對(duì)線。大對(duì)數(shù)電纜采用以上顏色組合的色帶捆扎小線序 如何區(qū)分單模光纖與多模光纖 室外光纜可以從標(biāo)識(shí)上區(qū)分如下： gyxtw-4b1 gyxtw為光纜型號(hào)，意為標(biāo)準(zhǔn)中心束管式光纜 4代表此條光纜為4芯 b1代表此光纜采用的是單模g.652b光纖 gyts-8b4 gyts為光纜型號(hào)，意為標(biāo)準(zhǔn)

基于多模干涉效應(yīng)的單模-多模-單模(sms)結(jié)構(gòu)光纖折射率傳感器通常需要進(jìn)行包層腐蝕來提高靈敏度,而且易受環(huán)境溫度影響。為克服sms結(jié)構(gòu)的這些不足,提出了一種新型的基于纖芯失配多模干涉的光纖折射率傳感器,由單模光纖-色散補(bǔ)償光纖-單模光纖(smf-dcf-smf)級(jí)聯(lián)光纖布拉格光柵(fbg)構(gòu)成,長(zhǎng)度不超過100mm。對(duì)其靈敏度、線性范圍和溫度特性等進(jìn)行了測(cè)試,實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示在測(cè)量折射率為1.33～1.39的折射率液時(shí),特征波長(zhǎng)與折射率呈線性關(guān)系,靈敏度為232.8nm,級(jí)聯(lián)的fbg具有良好的溫度校準(zhǔn)功能。

單模光纖中的雙折射

光纖分為多模光纖和單模光纖。 多模光纖分為階躍型多模光纖和梯度型多模光纖。 階躍型多模光纖---芯玻璃的折射率n1必須大于包層玻璃折射 率n2，在 玻璃與包層玻璃的界面上折射率呈階躍增大，且各自恒定不變， 這光纖結(jié)構(gòu)最 單，制作最容易，但模色散大，帶寬窄，已經(jīng)很少使用。 梯度型多模光纖---采用芯玻璃折射率自光纖芯軸最大n1處逐 漸減小至包層玻璃界面處n2的折射率分布做成精確的拋物線狀 （g=2）時(shí)，這種光纖減小了模色散， 提高了帶寬。 單模光纖有g(shù)652、g653、g654、g655、g656等類型。 單模光纖的纖芯直徑8-9um,外徑125um。 g652光纖---最長(zhǎng)用的是簡(jiǎn)單階躍匹配包層型和簡(jiǎn)單階躍下凹內(nèi) 包層型。 簡(jiǎn)單匹配包層型光纖性能稍差，一般采用參雜ge來提高纖芯折 射率，參雜過多會(huì)因材料色散損耗增加光纖的衰減，因此相對(duì)折 射率差△偏低（約為

單模光纖與多模光纖區(qū)別 單模光纖和多模光纖可以從纖芯的尺寸大小來簡(jiǎn)單地判別。單模光纖的纖芯很小,約4～ 10um,只傳輸主模態(tài)。這樣可完全避免了模態(tài)色散，使得傳輸頻帶很寬，傳輸容量很大。這種 光纖適用于大容量、長(zhǎng)距離的光纖通信。它是未來光纖通信與光波技術(shù)發(fā)展的必然趨勢(shì)。 多模光纖又分為多模突變型光纖和多模漸變型光纖。前者纖芯直徑較大，傳輸模態(tài)較多，因而 帶寬較窄，傳輸容量較?。缓笳呃w芯中折射率隨著半徑的增加而減少，可獲得比較小的模態(tài)色 散，因而頻帶較寬，傳輸容量較大，目前一般都應(yīng)用后者。 由于多模光纖中不同模式光的傳波速度不同，因此多模光纖的傳輸距離很短。而單模光纖 就能用在無中繼的光通訊上。 在光纖通信理論中，光纖有單模、多模之分，區(qū)別在于： 1.單模光纖芯徑?。?0mm左右），僅允許一個(gè)模式傳輸，色散小，工作在長(zhǎng)波長(zhǎng)（1310nm 和1550nm），與光器

光纖的特性參數(shù)可以分為三大類即幾何特性參數(shù)、特性參數(shù)與傳輸特性參數(shù)。受篇幅所限我們僅簡(jiǎn)單介紹幾個(gè)富有代表性 的典型參數(shù)。1、多模光纖的特性參數(shù)①衰耗系數(shù)a衰耗系數(shù)是多模光纖最重要的特性參數(shù)之一（另一個(gè)是帶寬系數(shù)）。因 為在很大程度上決定了多模。 光纖的特性參數(shù)可以分為三大類即幾何特性參數(shù)、特性參數(shù)與傳輸特性參數(shù)。受篇幅所限我們僅簡(jiǎn)單介紹幾個(gè)富有代表 性的典型參數(shù)。 1、多模光纖的特性參數(shù) ①衰耗系數(shù)a 衰耗系數(shù)是多模光纖最重要的特性參數(shù)之一（另一個(gè)是帶寬系數(shù)）。因?yàn)樵诤艽蟪潭壬蠜Q定了多模光纖的中繼距離。 其中最主要的是雜質(zhì)吸收所引起的衰耗。在光纖材料中的雜質(zhì)如氫氧根離子、過渡金屬離子（銅、鐵、鉻等）對(duì)光的吸收能 力極強(qiáng)，它們是產(chǎn)生光纖衰耗的主要因素。因此要想獲得低衰耗光纖，必須對(duì)制造光纖用的原材料二氧化硅等進(jìn)行十分嚴(yán)格 的化學(xué)提純，使其雜質(zhì)的含量降到幾個(gè)ppb以下。 ②

研究單端腐蝕光纖布拉格光柵(fbg)在低折射率區(qū)(約1.333～1.360)對(duì)折射率與溫度同時(shí)測(cè)量的理論模型,分析其主要結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)折射率靈敏度和線性度的影響,建立相應(yīng)的線性近似理論和誤差分析方法。理論仿真結(jié)果表明,可通過減小腐蝕區(qū)的直徑或選擇光柵周期較大的fbg制作傳感器來提高折射率靈敏度,但這同時(shí)會(huì)降低傳感器的線性度及增大折射率靈敏度的理論誤差。在此理論分析基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)并制作一個(gè)單端腐蝕fbg,進(jìn)行相應(yīng)實(shí)驗(yàn)研究,實(shí)驗(yàn)結(jié)果與仿真結(jié)果一致。

光纖的區(qū)分及其應(yīng)用 隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，隨著多媒體技術(shù)的出現(xiàn)和應(yīng)用，隨著 寬帶上網(wǎng)、數(shù)字電視的推廣和普及，光導(dǎo)纖維—這種新型基礎(chǔ)材料， 現(xiàn)已在通信、電子和電力等領(lǐng)域已經(jīng)得到廣泛的擴(kuò)展和應(yīng)用。 一、光導(dǎo)纖維的區(qū)分 光纖(opticalfiber),光導(dǎo)纖維的簡(jiǎn)寫，是一種利用光在玻璃或塑 料制成的纖維中的全反射原理而達(dá)成的光傳導(dǎo)工具。在光纖通信理論 中，按光在光纖中的傳輸模式可分為：?jiǎn)文９饫w和多模光纖。 1.單模光纖 單模光纖(singlemodefiber)：中心玻璃芯很細(xì)(芯徑一般為9 或10μm)，包層外直徑125μm。只能傳一種模式的光，因此，可完 全避免了模態(tài)色散，使得傳輸頻帶很寬，傳輸容量很大。這種光纖適 用于大容量、長(zhǎng)距離的光纖通信。它是未來光纖通信與光波技術(shù)發(fā)展 的必然趨勢(shì)。 常見的幾種單

介紹了一種用多模光纖構(gòu)造的動(dòng)態(tài)光散射粒徑測(cè)量實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),系統(tǒng)中沒有對(duì)接收光纖的孔徑角加任何限制措施。分別用單分散,多分散和不同濃度的標(biāo)準(zhǔn)聚苯乙烯乳膠球懸浮液檢測(cè)了該系統(tǒng)的適用性。結(jié)果表明,該系統(tǒng)可準(zhǔn)確地測(cè)量濃度(體積分?jǐn)?shù))達(dá)5%的聚苯乙烯乳膠球溶液中懸浮顆粒的粒徑分布。

理論分析和模擬計(jì)算了少模光纖布拉格光柵基模及高階模的耦合與傳輸特性,得到在相同外部折射率變化情況下,少模光纖基模與高階模耦合對(duì)應(yīng)的布拉格波長(zhǎng)變化,比正、反向基模之間耦合對(duì)應(yīng)的布拉格波長(zhǎng)變化顯著增大。實(shí)驗(yàn)上制作了少模光纖布拉格光柵,測(cè)量了基模之間以及基模與高階模之間對(duì)應(yīng)的布拉格波長(zhǎng)隨外部折射率、溫度變化的情況,得到與理論分析相符的結(jié)果。而對(duì)于溫度變化對(duì)折射率測(cè)量結(jié)果干擾的問題,提出了通過計(jì)算布拉格波長(zhǎng)差來克服溫度影響的方法。這些結(jié)果為采用布拉格光纖光柵測(cè)量外部折射率變化提供了一種新的途徑。

采用matlab和comsol建立單模光纖內(nèi)激光傳輸模型,對(duì)雙包層內(nèi)光纖折射率和纖芯結(jié)構(gòu)對(duì)光能量分布的影響進(jìn)行了理論研究。系統(tǒng)分析了光纖芯徑與數(shù)值孔徑、歸一化頻率和功率填充因子的關(guān)系,依據(jù)得到的結(jié)果進(jìn)一步采用多模物理耦合仿真方法對(duì)不同類型的單模雙包層光纖纖芯的能量分布進(jìn)行仿真,探索了不同折射率分布情況對(duì)纖芯能量分布的影響。計(jì)算和仿真結(jié)果表明:凹面折射率分布光纖的光斑模場(chǎng)面積最大,單位面積的功率分布最低。針對(duì)大功率光纖激光器的應(yīng)用需求設(shè)計(jì)了工作波長(zhǎng)為1.064μm、纖芯直徑為10μm、凹面直徑為8μm、數(shù)值孔徑為0.12的單模凹面折射率雙包層光纖,為提高光纖泵浦效率、降低纖芯的能量密度提供了思路。

多模光纖與單模光纖的優(yōu)缺點(diǎn)與應(yīng)用2

濰坊華纖光電科技有限公司 濰坊華纖光電科技有限公司；地址：山東省濰坊市高新技術(shù)開發(fā)區(qū)新華大廈華纖光科 手機(jī)：13356778928郵箱3382002310@qq.com 自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)、專業(yè)的維修團(tuán)隊(duì)、良好的售后、技術(shù)服務(wù)、提供定制需求，穩(wěn)定的技術(shù)性能，價(jià)格遠(yuǎn)低 于進(jìn)口產(chǎn)品--性價(jià)比秒殺進(jìn)口同等產(chǎn)品。 企業(yè)以海大、東南、山大研發(fā)團(tuán)隊(duì)為核心，致力于光纖預(yù)處理設(shè)備與光纖通信檢測(cè)儀表國(guó)產(chǎn)化開發(fā)。打 破進(jìn)口儀表長(zhǎng)期壟斷，聯(lián)合高校進(jìn)行自主產(chǎn)權(quán)的開發(fā)，致力于做好產(chǎn)品、好服務(wù)，提升產(chǎn)品的影響力，與 國(guó)際品牌競(jìng)爭(zhēng)。合作單位：中國(guó)海洋大學(xué)、山東大學(xué)、東南大學(xué)、南航、航天十三所、山東科學(xué)院激光所、 浙江大學(xué)、深大、哈工大、中電41所等高校及科研院所，品質(zhì)值得信賴。 濰坊華纖光電科技有限公司.（huaxianoptoelectronictechnologyco.ltd）.