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纤芯部分折射率不变,而在芯-包界面折射率突变。纤芯中光线轨迹呈锯齿形折线。这种光纤模间色散大,带宽只有几十兆赫·公里。常做成大芯径,大数值孔径(例如芯径为100微米,NA为0.30)光纤,以提高与光源的耦合效率,适用于短距离、小容量的通信系统。 渐变型光纤 纤芯折射率分布如图4。纤芯中心折射率较高,沿径向按下式渐变: n(r)=n1【1-2墹(r/ɑ)α】1/2 (2) 式中 α为折射率分布指数。可以把这种光纤的纤芯分割成多层突变型光纤来分析 光纤光缆 其传输原理。在分析中可近似地认为各层内折射率均匀。当入射角为θ0的光线入射纤芯后,在各层界面依次折射。按折射定律,折射角θ1逐渐增大,直到大于全反射临界角θc;发生全反射后,即折向纤芯中心。然后,经各层时折射角又逐渐减小,到达中心时仍为θ0。结果光线呈正弦形轨迹。高次模即入射角较大的光线处于靠近包层的区域,这里折射率较小,光速较大,因此虽然路程较长,传输时间仍有可能与处于中心区的低次模接近或一致,即各模式的光线轨迹可聚焦于一点,使模间色散大大减小。当折射率分布接近抛物线(α=2)时,模间色散较小,带宽可达吉赫·公里的水平。 光纤光缆 单模光纤