第二章 1. 定性描述渐变型多模光纤带宽远远优于阶跃型多模光纤的原因。 答：阶跃型多模光纤以不同入射角进入光纤的光线将经历不同的路径， 虽然在输入端同时入 射并以相同的速度传播， 但到达光纤输出端的时间却不同， 出现了时间上的分散， 导致脉冲 严重展宽。 而渐变型多模光纤有自聚焦作用， 虽然沿光纤轴线传输路径最短， 但轴线上折射 率最大，光传播最慢。 斜光线大部分路径在低折射率的介质中传播， 虽然路径长， 但传输快。 通过合理设计折射率分布， 不同入射角度入射的光线以相同的轴向速度在光纤中传输， 同时 到达输出端，即所有光线具有相同的空间周期，从而降低模间色散，增加了光纤传输带宽。 2. 已知多模阶跃型光纤，纤芯折射率为 n1=1.5，光纤芯经 2a=50μm，相对 折射率差Δ =0.01，求：（1）光纤数值孔径 NA.和收光角；（2）归一化频 率 V 和导模总数 N？（λ=1.3μm）；
1 绪论：光纤通信发展史 什么是光？ 麦克斯韦 1865年 发表电磁场理论 赫兹 1888年实验 证实电磁波存在 光是一种电磁波。 电磁波谱 发送信号的载波频率越高 (波长越短 )， 可以传送信息的速率就越快。 在电磁波谱中，光波范围包括红外线、可见光、紫外线，其波 长范围为： 300 μm ~ 6×10- 3μm。 目前使用的光载波频率 ~200 Tz 光纤通信的波谱在 1.67×1014 Hz ~ 3.75× 1014 Hz之间，即 波长在 0.8 μm ~ 1.8 μm之间，属于红外波段；将 0.8 μm ~ 0.9 μm称为短波长， 1.0 μm ~ 1.8 μm称为长波长， 2.0 μm以上称 为超长波长。 通信用光波范围 各种单位的换算公式 c = 3×108 m/s 1MHz（兆赫）＝ 106 Hz λ= c/f 1GHz（吉赫）＝ 109 Hz 1 μm (微米 ) =
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