文档介绍：天津工业大学
塑料光纤弯曲损耗特性的测试与分析
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天津工业大学
研究目的和意义
人类已经进入信息时代,对信息需求激增,接入网在向光纤到户迈进。但由于以往使用的石英光纤在连接及系统安装方面都存在着许多不尽人意的地方,抗冲击的能力较差,不易连接,生产的成本也比较高。为了解决这个问题,人们又在寻找用其它新型材料作通信传输介质的途径,其中被大力开发的一种就是塑料光纤(POF)。
塑料光纤的性能研究重点则是损耗、色散、热稳定性、机械性能等。实际应用中,光纤需要弯曲成一定形状制备各种光纤器件,光纤弯曲损耗是很重要的特性参量,研究塑料光纤在弯曲状态下的传输特性对研制新型塑料光纤器件和塑料光纤做短距离局域网的传输媒质有一定指导意义。
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塑料光纤优势与应用现状
塑料光纤具有加工容易,其连接、分路简单,操作简便,价格便宜,可采用可见光作光源等一系列优点。因此备受人们关注,形成了国际上一个新的研究开发热点。塑料光纤与石英光纤相比,塑料光纤在高速短距离通信网络中具有显著的竞争优势。
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研究目标与主要内容
研究目标:
通过实验测试和分析塑料光纤弯曲半径,弯曲圈数,光波波长对弯曲损耗影响的变化规律。掌握更多的塑料光纤传输特性信息,探讨其本质,充实其理论。
主要内容包括以下几个部分:
塑料光纤的发展历程及应用论述
塑料光纤的结构性能分析弯曲状态特性分析
实验研究塑料光纤在相同圈数不同弯曲半径和相同弯曲半径不同圈数情况下的弯曲损耗。
课题设计方案
当塑料光纤弯曲以后,总要发生沿弯曲半径方向的能量辐射,原有的光波导将变为泄漏模、折射模。从而引起弯曲损耗。塑料光纤的弯曲损耗主要来源于弯曲产生的空间滤波、模式泄漏及模式祸合,其中以空间滤波效应造成的损耗为主.
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实验装置
①He-Ne激光器②透镜③五维支架④塑料光纤⑤光功率计。
实验方法
、透镜、五维支架调节到共轴。调节透镜和五维支架的距离,找到最佳耦合距离。
2 .将光纤安装在五维支架上,对五维支架进行粗条,同时目视观察透过光纤后的光强大小,当感觉到光最强时用光功率记探测,此时细调五维支架一直调到光功率记显示最大的光功率为止并记录此时的光功率,此时说明已达到最佳耦合效果。
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,对每一个测试的弯曲半径,在光纤未弯曲之前,均测试了初始输出光功率作为参考光。然后每次将光纤围绕不同半径的圆柱体弯曲不同圈数,再次测试输出光功率,最后获得完全由弯曲引起的损耗随不同弯曲半径和圈数的变化关系。
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课题设计计划
时间
任务
第八周
确定题目,并完成开题报告
第九周
查找资料,完成论文大纲
第十周
完成课题设计一稿
第十一周
完成课题设计二稿
第十二周
完成论文和实验