導(dǎo)波光學(xué):
以光的電磁理論為基礎(chǔ),研究光在光學(xué)波導(dǎo)中的傳播、散射、偏振、衍射等效應(yīng),是各種光波導(dǎo)器件和光纖技術(shù)的理論基礎(chǔ)。
研究領(lǐng)域:
纖維光學(xué)與集成光學(xué)
一、光纖的結(jié)構(gòu)和類型
1、光纖的結(jié)構(gòu):
2、光纖的種類:
階躍折射率光纖和漸變折射率光纖:按光纖橫截面折射率分布劃分。
單膜光纖和多膜光纖:按光傳輸模式劃分。
特種光纖:如塑料光纖、導(dǎo)電光纖、空心光纖、發(fā)光光纖、保偏光纖等。
二、光纖的結(jié)構(gòu)參數(shù)
1、光纖尺寸:
光纖結(jié)構(gòu)尺寸包括纖芯直徑和包層外徑
2、數(shù)值孔徑NA
數(shù)值孔徑越大,光纖的集光能力越強(qiáng),能進(jìn)入光纖的光通量越多。
3、相對(duì)折射率差Δ
4、歸一化頻率(或結(jié)構(gòu)參量)
歸一化頻率是一個(gè)與光纖中能夠傳輸?shù)哪J綌?shù)有關(guān)的參數(shù)。
5、折射率分布
三、光纖的傳播損耗和色散
1、光纖的損耗
光纖的損耗除材料本身的吸收和損耗以外,還包括纖芯折射率不均勻引起的散射(瑞利散射)損耗、光纖彎曲引起的損耗、纖維間永久性并接及由連接器連接引起的對(duì)接損耗;輸入、輸出端的耦合損耗;纖芯與包層間界不規(guī)則引起的界面損耗等。
2、光纖的色散
一個(gè)脈沖在光纖中傳輸時(shí),其脈沖展寬,這就是光纖的色散。光纖的色散有材料色散、結(jié)構(gòu)色散和模式色散三種。
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