光纤基本结构模型

光纤基本结构模型是指光纤层状的构造形式。由纤芯、包层和涂覆层构成。呈同心圆柱形。常用石英系光纤的纤芯和包层均由高纯度石英玻璃和少量掺杂剂构成。掺杂剂用以使纤芯的折射率稍高于包层的折射率。涂覆层用以保护光纤免受机械损伤。

按光纤横截面上折射率分布，可分为突变型(阶跃型)光纤和渐变型光纤-前者的纤芯和包层折射率分布均为常数，而在其界面处发生折射率突变。后者的纤芯折射率沿径向由内向外逐渐变小，一般呈抛物线分布，包层折射率仍为常数。常用光纤几何特性参数表示光纤结构的几何特性。这些参数和标称尺寸在光纤通信的标准中均有明确规定。2100433B

光纤基本结构模型是指光纤层状的构造形式。由纤芯、包层和涂覆层构成。呈同心圆柱形。常用石英系光纤的纤芯和包层均由高纯度石英玻璃和少量掺杂剂构成。掺杂剂用以使纤芯的折射率稍高于包层的折射率。涂覆层用以保护光纤免受机械损伤。

按光纤横截面上折射率分布，可分为突变型(阶跃型)光纤和渐变型光纤-前者的纤芯和包层折射率分布均为常数，而在其界面处发生折射率突变。后者的纤芯折射率沿径向由内向外逐渐变小，一般呈抛物线分布，包层折射率仍为常数。常用光纤几何特性参数表示光纤结构的几何特性。这些参数和标称尺寸在光纤通信的标准中均有明确规定。

包层的主要成份也是高纯度二氧化硅和少量掺杂氟或硼，掺杂用来降低包层的折射率（n2）。光纤的外径（2b）为125μm。实用的光纤中为增加光纤的机械强度，在包层之外还要加涂覆层。在涂覆层外就是塑料护套。

按横截面上折射率分布，光纤分为突变型和渐变型，见图5。

突变型折射率光纤 纤芯和包层的折射率都为一常数，纤芯折射率略高于包层，在两者界面处折射率有一个突变界面的光纤。突变型又称阶跃型或阶梯型。光在突变型光纤里传输呈直线锯齿形轨迹。其芯径为5μm，见图5（a），制造较容易，使用较方便，色散大，带宽低于100MHz·km，适合在短距离和信息容量小的通信系统中使用。

渐变型折射率光纤 折射率沿芯径从中心向外逐渐变小，包层为一常数的光纤。渐变型又称梯度型。光在光纤里是沿着连续弯曲途径前进的。渐变型光纤中有代表性的是折射率沿径向按抛物线变化的光纤，这种光纤的色散小，带宽比突变型光纤大1～2个数量级，适合于中距离的光纤通信系统使用，见图5（b），

光纤几何特性参数有直径，直径偏差，不圆度，同心度误差和偏心率等。

纤芯直径：确定纤芯中心的圆的直径，纤芯中心是指能包含整个纤芯在内的最小圆的圆心。

包层直径：确定包层中心的圆的直径。包层中心是指能包含整个包层在内的最小圆的圆心。

平均纤芯直径：两条通过纤芯中心的弦长的平均值。它们分别是连接纤芯和包层分界面上两相对点的最长和最短直线。

平均包层直径：两条通过包层中心的弦长的平均值。它们分别是连接包层外表面上两相对点的最长和最短直线。

纤芯直径偏差：实际芯径同推荐标称芯径之比和1的差值的百分率。

包层表面直径偏差：包层表面直径同推荐标称包层表面直径之比和1的差值的百分率。

纤芯不圆度：两条通过纤芯中心的最长和最短弦长之差除以纤芯直径所得之商。

包层不圆度：两条通过包层中心的最长和最短弦长之差除以包层表面直径所得之商。

纤芯/包层同心度误差：纤芯中心与包层中心之间的距离除以纤芯直径所得之商 。

包层偏心率：最小包层厚度与最大包层厚度之比值。