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    一種基于少模光纖的通信系統技術方案

    技術編號:8273366 閱讀:667 留言:0更新日期:2013-01-31 05:55
    本發明專利技術公開一種基于少模光纖的通信系統,包括少模光纖、單模光纖、光發射機和光接收機,所述光發射機經單模光纖與少模光纖一端相連,少模光纖另一端經單模光纖與光接收機相連;所述少模光纖由于具有低彎曲損耗和與普通單模光纖匹配的模場直徑,因此該光纖通信系統能夠實現寬范圍的單模傳輸。

    【技術實現步驟摘要】
    本專利技術涉及光纖通信領域,尤其涉及由具有低彎曲損耗特性的少模光纖組成的光纖通信系統。
    技術介紹
    為滿足光纖到戶的應用需要,ITU-T提出了 G.657標準光纖。符合G.657標準的光纜可以像銅纜一樣,沿著建筑物內很小的拐角安裝,因此非專業的技術人員也可以掌握施工的方法。彎曲不敏感光纖主要有三種類型階躍折射率剖面光纖[J. Lightwave Technol. , 2005, 23 (11) : 3494 ]、包層帶凹槽折射率分布光纖[如專利號為ZL200610024532.4的專利技術專利具有波導結構的彎曲不敏感光纖,專利號為ZL200410061392. 9的專利技術專利彎曲不敏感光纖及其制備方法]和基于微結構的彎曲不敏感光纖[Opt. Express, 2005, 13 (12) : 4770]。但為了降低光纖的彎曲損耗,都采用了減小 光纖的模場直徑,這就導致光纖與普通單模光纖之間連接時,模場容易出現不匹配,且前兩種光纖的彎曲損耗仍較大。專利技術專利“一種雙模光纖及其通信系統(201010589018. I)”,提出一種雙模光纖及其通信系統,通過允許光纖傳輸高階模的方法,實現低彎曲損耗和與單模光纖低損耗連接的目的。但其彎曲損耗仍不夠低。
    技術實現思路
    針對以上不足,本專利技術的目的是提出一種采用少模光纖與單模光纖組合的方法,實現單模的低彎曲損耗傳輸的光纖通信系統。本專利技術的的技術方案是包括少模光纖、單模光纖、光發射機和光接收機,所述光發射機經單模光纖與少模光纖一端相連,少模光纖另一端經單模光纖與光接收機相連。所述少模光纖的纖芯與包層折射率差n.-n·取值范圍為O. 0065 O. 012,纖芯半徑r的取值范圍為4. 4^6. 4 μ m,其中nelad為包層折射率,ncore為纖芯折射率,r為纖芯半徑;在1310 nm波長時,所述少模光纖的模場直徑M的取值范圍在8. 6^9. 5 μ m之間;所述少模光纖在波長為I. 26 μ m時的歸一化頻率V=3. 83^7. 02 ;所述少模光纖與單模光纖連接的橫向錯位小于I. 5 μ m。本專利技術的有益效果利用少模光纖的纖芯與包層之間具有高折射率差的特點,實現超低彎曲損耗傳輸;同時由于纖芯直徑足夠大,使光纖具有大的模場直徑。少模光纖的基模可以在彎曲半徑為5_時仍然具有低的彎曲損耗,其結構簡單,制作工藝成熟。少模光纖的模場直徑滿足標準單模光纖G. 652光纖的標準要求。因此,通信系統中少模光纖與普通單模光纖連接時,由于兩者的基模模場直徑(面積)相似,因此兩者的連接損耗較小。而少模光纖的高階模(即LP11模、LP21模和LPtl2模)與單模光纖的基模的模場分布滿足正交性,因此,少模光纖的高階模與單模光纖的基模不容易發生能量耦合。從而,使少模光纖以單模方式工作。由于纖芯與包層折射率差大,其基模與高階模之間的有效折射率差也大,因此,在傳輸過程中,基模能夠比較獨立地傳輸,而不容易與高階模發生能量轉換。附圖說明圖I光纖通信系統示意 圖2在模場直徑要求為9微米時,纖芯與包層折射率差n&d-n。,與纖芯半徑的關系曲線.-^4 , 圖3少模光纖的基模的彎曲損耗; 圖4單模光纖的基模耦合到少模光纖的高階模的連接損耗隨橫向錯位的變化曲線。具體實施方式·對于普通階躍型單模光纖,若要降低其彎曲損耗,最直接的方法是增大其纖芯與包層的折射率差。但由于包層束縛能力變強,也會導致其基模模場面積的減小。而這樣就導致改進后的光纖與普通單模光纖的連接損耗會增大。為此,就需要增大纖芯直徑,以增大光纖的模場面積。這樣就必然導致其歸一化頻率K值的增大,從而出現高階模。為了與普通單模光纖實現有效的連接,要求少模光纖的基模的模場直徑與單模光纖相差較小。兩種光纖的連接損耗可由下面公式得到本文檔來自技高網...

    【技術保護點】
    一種基于少模光纖的通信系統,包括少模光纖、單模光纖、光發射機和光接收機,其特征在于:所述光發射機經單模光纖與少模光纖一端相連,少模光纖另一端經單模光纖與光接收機相連。

    【技術特征摘要】
    1.一種基于少模光纖的通信系統,包括少模光纖、單模光纖、光發射機和光接收機,其特征在于所述光發射機經單模光纖與少模光纖一端相連,少模光纖另一端經單模光纖與光接收機相連。2.根據權利要求I所述的一種基于少模光纖的通信系統,其特征在于所述少模光纖的纖芯與包層折射率差nelad-neOTe取值范圍為O. 0065、. 012,纖芯半徑r的取值范圍為4.4^6. 4 μ m,其中nelad為包層折射率,ncore為纖芯折射率,...

    【專利技術屬性】
    技術研發人員:王華,陳明陽,祝遠鋒王學鋒,李路明,楊濟海龔天翼,
    申請(專利權)人:江西省電力公司信息通信分公司,江蘇大學
    類型:發明
    國別省市:

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