單模及多模光纖折射率分布測量方法

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能傳輸較遠距離。 多模模塊一般采用價格較低的led作為光源，耦合部件尺寸與多模光纖配合好。 光纖（光導纖維）是新一代的傳輸介質(zhì)，與銅質(zhì)介質(zhì)相比，優(yōu)勢如下： 1、不向外輻射電子信號，所以安全可靠性好，網(wǎng)絡(luò)性能好 2、光纖帶寬遠超銅質(zhì)電纜 3、光纖傳輸距離遠，最大連接距離達兩公里以上。 光纖分類：單模光纖和多模光纖（所謂模就是指以一定的角度進入光纖的一束光源） 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。因為不同光線進入光纖的角度不同，所以到達光纖末端的時

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能傳輸較遠距離。 多模模塊一般采用價格較低的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)勢如下： 1.光纖不向外輻射電子信號，所以安全可靠性好，網(wǎng)絡(luò)性能好 2.光纖帶寬遠超銅質(zhì)電纜 3.光纖傳輸距離遠，最大連接距離達兩公里以上。 光纖分類：單模光纖和多模光纖(所謂模就是指以一定的角度進入光纖的一束光源) 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。因為不同光線進入光纖的角度不同，所以到達光纖末 端的時間也不同，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 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，當它在光纖中傳播時，根據(jù)波動光學、 電磁場以及麥克斯韋式方程組求解等理論發(fā)現(xiàn)： 當光纖纖芯的幾何尺寸遠大于光波波長時，光在光纖中會以幾十種乃至幾百種傳播模式 進行傳播，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 當光纖的幾何尺寸（主要是纖芯直徑d1）遠遠大于光波波長時（約1μm），光纖中會存 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？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，當它在光纖中傳播時，根據(jù)波動光學、電磁場以及麥克斯韋式 方程組求解等理論發(fā)現(xiàn)： 當光纖纖芯的幾何尺寸遠大于光波波長時，光在光纖中會以幾十種乃至幾百種傳播模式進行傳播， 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 當光纖的幾何尺寸（主要是纖芯直徑d1）遠遠大于光波波長時（約1μm），光纖中會存在著幾十種 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)字信號的頻率，而且隨距離的增加會更加嚴重。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(芯徑一般為9或10μm)，只能傳一種模式的光。其模間 色散很小，適用于遠程通訊，但還存在著材料色散和波導色散，這樣單模光纖對光源的譜寬和穩(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，傳輸頻帶寬、容量大、傳輸距離長，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)是人類首次實現(xiàn)通過光纖來進行通信的 一項革命性的突破。 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)展以及人們對長距離、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)是人類首次實現(xiàn)通過光纖來進行通信的 一項革命性的突破。 ?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)展以及人們對長距離、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 光纖通信以其獨特的優(yōu)越性成為當今信息傳輸?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80﹪以上的信息在光纖中傳送，光復用技術(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?，F(xiàn)在光纖通信使用的頻率為1014—1015hz 數(shù)量級，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數(shù)ghz，單模光纖帶寬可達數(shù)百thz數(shù)量級。 注：（1t=103g=106m=109k=1012單位常量） 2、極低的傳輸衰耗 多模光纖在850nm波長下的衰減系數(shù)為0.8—2.0db/km，在1300nm波長下的衰減系數(shù) 為0.8—1.5db/km；單模光纖在1310nm波長下的衰減系數(shù)為

單模光纖與多模光纖的對比 作者：鍋頭 單模光纖多模光纖 中心玻璃芯很細，芯徑一般為9或10μm。芯徑較大，纖芯直徑為50μm至100μm。 可用較為廉價的耦合器及接線器。 傳輸距離較長，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 到120公里。由于損耗小，傳輸長，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。 單模光纜價格比多模光纜便宜一些，但是 光電轉(zhuǎn)換設(shè)備價格比多模較貴，所以整體 而言單模的總體價格要偏高些。 多模光纖布線總體價格要偏低。 色散小，損耗小。色散大，損耗大。 只能傳一種模式光信號?？梢詡鞫喾N模式光信號。 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較近的區(qū) 域內(nèi)的網(wǎng)

光纜---藍,橘,綠,棕,灰,白,紅,黑,黃,紫,粉,青.. 2種顏色一對.最遠端用前最近芯,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、橙、綠、棕、灰、白、紅、黑、 黃、紫、粉、青。有的光纜會有“本”色芯。 電纜---a(主）序：白，紅，黑，黃，紫 b（副）序：藍，橙，綠，棕，灰 主副組合共組成25對線，白藍為第一對線，依次為序，紫灰為第25 對線。大對數(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 室外光纜可以從標識上區(qū)分如下： gyxtw-4b1 gyxtw為光纜型號，意為標準中心束管式光纜 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，意為標準

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-色散補償光纖-單模光纖(smf-dcf-smf)級聯(lián)光纖布拉格光柵(fbg)構(gòu)成,長度不超過100mm。對其靈敏度、線性范圍和溫度特性等進行了測試,實驗結(jié)果顯示在測量折射率為1.33～1.39的折射率液時,特征波長與折射率呈線性關(guān)系,靈敏度為232.8nm,級聯(lián)的fbg具有良好的溫度校準功能。

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，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---最長用的是簡單階躍匹配包層型和簡單階躍下凹內(nèi) 包層型。 簡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，參雜過多會因材料色散損耗增加光纖的衰減，因此相對折 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。 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，傳輸容量較小；后者纖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），僅允許一個模式傳輸，色散小，工作在長波長（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單介紹幾個富有代表性 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單介紹幾個富有代表 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（另一個是帶寬系數(shù)）。因為在很大程度上決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）對光的吸收能 力極強，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，必須對制造光纖用的原材料二氧化硅等進行十分嚴格 的化學提純，使其雜質(zhì)的含量降到幾個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)對折射率與溫度同時測量的理論模型,分析其主要結(jié)構(gòu)參數(shù)對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,但這同時會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)計并制作一個單端腐蝕fbg,進行相應(yīng)實驗研究,實驗結(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)得到廣泛的擴展和應(yīng)用。 一、光導纖維的區(qū)分 光纖(opticalfiber),光導纖維的簡寫，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成的光傳導工具。在光纖通信理論 中，按光在光纖中的傳輸模式可分為：單模光纖和多模光纖。 1.單模光纖 單模光纖(singlemodefiber)：中心玻璃芯很細(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。 常見的幾種單

介紹了一種用多模光纖構(gòu)造的動態(tài)光散射粒徑測量實驗系統(tǒng),系統(tǒng)中沒有對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準聚苯乙烯乳膠球懸浮液檢測了該系統(tǒng)的適用性。結(jié)果表明,該系統(tǒng)可準確地測量濃度(體積分數(shù))達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應(yīng)的布拉格波長變化,比正、反向基模之間耦合對應(yīng)的布拉格波長變化顯著增大。實驗上制作了少模光纖布拉格光柵,測量了基模之間以及基模與高階模之間對應(yīng)的布拉格波長隨外部折射率、溫度變化的情況,得到與理論分析相符的結(jié)果。而對于溫度變化對折射率測量結(jié)果干擾的問題,提出了通過計算布拉格波長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,對雙包層內(nèi)光纖折射率和纖芯結(jié)構(gòu)對光能量分布的影響進行了理論研究。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)果進一步采用多模物理耦合仿真方法對不同類型的單模雙包層光纖纖芯的能量分布進行仿真,探索了不同折射率分布情況對纖芯能量分布的影響。計算和仿真結(jié)果表明:凹面折射率分布光纖的光斑模場面積最大,單位面積的功率分布最低。針對大功率光纖激光器的應(yīng)用需求設(shè)計了工作波長為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：13356778928郵箱3382002310@qq.com 自主知識產(chǎn)權(quán)、專業(yè)的維修團隊、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，價格遠低 于進口產(chǎn)品--性價比秒殺進口同等產(chǎn)品。 企業(yè)以海大、東南、山大研發(fā)團隊為核心，致力于光纖預處理設(shè)備與光纖通信檢測儀表國產(chǎn)化開發(fā)。打 破進口儀表長期壟斷，聯(lián)合高校進行自主產(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 國際品牌競爭。合作單位：中國海洋大學、山東大學、東南大學、南航、航天十三所、山東科學院激光所、 浙江大學、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）.