下载后可任意编辑光纤熔接工艺流程及施工方法1、前 言光纤是圆柱形介质波导由纤芯、包层和涂敷层 3 部分组成,一般单模和多模光纤的纤芯直径分别为 5~15μm 和 40~100μm,包层直径大约为 125~600μm。经过处理的光纤端面,理想状态是一个光滑平面。但实际中,光纤端面的加工往往不能达到理想状态,例如抛光不理想、有划痕、表面或边缘破裂损伤等等,都将使端面情况复杂化。对于光纤与激光器中其它元件的耦合以及光纤之间的熔接来说,要求光纤端部必须有光滑平整的表面,否则会增大损耗。2、光纤损耗种类2.1 光纤本征损耗光纤本征损耗即光纤固有损耗,主要由于光纤机基质材料石英玻璃本身缺陷和含有金属过渡杂质和 OH- ,使光在传输过程中产生散射、吸收和色散,一般可分为散射损耗,吸收损耗和色散损耗。其中散射损耗是由于材料中原子密度的涨落,在冷凝过程中造成密度不均匀以及密度涨落造成浓度不均匀而产生的。吸收损耗是由于纤芯含有金属过渡杂质和 OH-吸收光,特别是在红外和紫外光谱区玻璃存在固有吸收。光纤色散根据产生的原因可分为三类,即材料色散、波导色散和模间色散。其中单模光纤是以基模传输,故没有模间色散。在单模光纤本征因素中,对连接损耗影响最大的是模场直径。单模光纤本征因素引起的连接损耗大约为 0.014dB,当模场直径失配 20%时,将产生 0.2dB的连接损耗。多模光纤的归一化频率 V>2.404,有多个波导模式传输,V 值越大,模式越多,除了材料色散和波导色散,还有模间色散,一般模间色散占主要地位。所谓模间色散,是指光纤不同模式在同一频率下的相位常数 β 不同,因此群速度不同而引起的色散。----------------------------精品 word 文档 值得下载 值得拥有---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------下载后可任意编辑此外,光纤几何参数如光纤芯径、包层外径、芯/包层同心度、不圆度,光学参数如相对折射率、最大理论数值孔径等,只要一项或多项失配,都将产生不同程度的本征损耗。2.2 光纤附加损耗光纤的附加损耗一般由辐射损耗和应用损耗构成。其中辐射损耗是由于光纤拉制工艺、光纤直径、椭圆度的波动、套塑层温度变化的胀缩和涂层低温收缩导致光纤微弯所致;应用损耗是由于光纤的张力、弯曲、挤压造成的宏弯和微弯所引起的损耗。3、实验装置与结...