光纖為什麼會光衰過大

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光纖為什麼會光衰過大

1、造成光纖衰減的主要因素有:本徵,彎曲,擠壓,雜質,不均勻和對接等。

本徵:是光纖的固有損耗,包括:瑞利散射,固有吸收等。

彎曲:光纖彎曲時部分光纖內的光會因散射而損失掉,造成損耗。

擠壓:光纖受到擠壓時產生微小的彎曲而造成的損耗。

雜質:光纖內雜質吸收和散射在光纖中傳播的光,造成的損失。

不均勻:光纖材料的折射率不均勻造成的損耗。

對接:光纖對接時產生的損耗,如:不同軸(單模光纖同軸度要求小於0.8μm),端面與軸心    不垂直,端面不平,對接心徑不匹配和熔接質量差等。

當光從光纖的一端射入,從另一端射出時,光的強度會減弱。這意味着光信號通過光纖傳播後,光能量衰減了一部分。這説明光纖中有些物質或因某種原因,阻擋光信號通過。這就是光纖的傳輸損耗,那麼是什麼原因造成了光纖的衰減呢

方法/步驟分步閲讀

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材料的吸收損耗

製造光纖的材料能夠吸收光能。光纖材料中的粒子吸收光能以後,產生振動、發熱,而將能量散失掉,這樣就產生了吸收損耗。在光纖中,當某一能級的電子受到與該能級差相對應的波長的光照射時,則位於低能級軌道上的電子將躍遷到能級高的軌道上。這一電子吸收了光能,就產生了光的吸收損耗。

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散射損耗

散射是怎樣產生的呢原來組成物質的分子、原子、電子等微小粒子是以某些固有頻率進行振動的,並能釋放出波長與該振動頻率相應的光。粒子的振動頻率由粒子的大小來決定。

粒子越大,振動頻率越低,釋放出的光的波長越長粒子越小,振動頻率越高,釋放出的光的波長越短。這種振動頻率稱做粒子的固有振動頻率。但是這種振動並不是自行產生,它需要一定的能量。

一旦粒子受到具有一定波長的光照射,而照射光的頻率與該粒子固有振動頻率相同,就會引起共振。

粒子內的電子便以該振動頻率開始振動,結果是該粒子向四面八方散射出光,入射光的能量被吸收而轉化為粒子的能量,粒子又將能量重新以光能的形式射出去。因此,對於在外部觀察的人來説,看到的好像是光撞到粒子以後,向四面八方飛散出去了。

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先天不足

光纖結構不完善,如由光纖中有氣泡、雜質,或者粗細不均勻,特別是芯-包層交界面不平滑等,光線傳到這些地方時,就會有一部分光散射到各個方向,造成損耗。這種損耗是可以想辦法克服的,那就是要改善光纖製造的工藝。

散射使光射向四面八方,其中有一部分散射光沿着與光纖傳播相反的方向反射回來,在光纖的入射端可接收到這部分散射光。光的散射使得一部分光能受到損失,這是人們所不希望的。

但是,這種現象也可以為我們所利用,因為如果我們在發送端對接收到的這部分光的強弱進行分析,可以檢查出這根光纖的斷點、缺陷和損耗大小。這樣,通過人的聰明才智,就把壞事變成了好事.

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光纖的散射損耗

光纖內部的散射,會減小傳輸的功率,產生損耗。散射中最重要的是瑞利散射,它是由光纖材料內部的密度和成份變化而引起的。

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波導散射損耗

這是由於交界面隨機的畸變或粗糙所產生的散射,實際上它是由表面畸變或粗糙所引起的模式轉換或模式耦合。一種模式由於交界面的起伏,會產生其他傳輸模式和輻射模式。

由於在光纖中傳輸的各種模式衰減不同,在長距離的模式變換過程中,衰減小的模式變成衰減大的模式,連續的變換和反變換後,雖然各模式的損失會平衡起來,但模式總體產生額外的損耗,即由於模式的轉換產生了附加損耗,這種附加的損耗就是波導散射損耗。要降低這種損耗,就要提高光纖製造工藝。對於拉得好或質量高的光纖,基本上可以忽略這種損耗。

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光纖彎曲產生的輻射損耗

光纖是柔軟的,可以彎曲,可是彎曲到一定程度後,光纖雖然可以導光,但會使光的傳輸途徑改變。由傳輸模轉換為輻射模,使一部分光能滲透到包層中或穿過包層成為輻射模向外泄漏損失掉,從而產生損耗。當彎曲半徑大於5—10cm時,由彎曲造成的損耗可以忽略

尾纖兩頭測量的光衰相差不大,就是證明尾纖是好的。請檢查光纖光分箱上的端口,測一下端口的光功率值是多少,如果大於-28以上的端口,證明是端口的問題,像你説的端口光功率-63.4db的也許是主光纜斷了。需要找光纜維修隊來檢修。

光纜工程隊師傅有 光纖尋障儀 工具,可以測到光纜哪一段的光衰減過大或者斷光情況,具體距離多少米都有顯示。這個東西很好用的。

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