文档介绍：光通信知识光纤的特点
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光纤的损耗特性
吸收损耗
吸收损耗是由制造光纤材料本身以及其中的过渡金属离子和氢氧根离子(OH－)等杂质对光的吸收率分布，使光线在光纤中传播时速度得到补偿，从而模式色散引起的光脉冲展宽将很小。
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材料色散
一般情况下，材料色散往往是用色散系数这个物理量来衡量，色散系数定义为单位波长间隔内各频率成份通过单位长度光纤所产生的色散，用D(λ)表示，单位是ps/（nm·km）。
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2. 材料色散
在已知材料色散系数的前提下，材料色散的表达式可根据色散系数的定义导出，材料色散用τm表示。
τm(λ)=Dm(λ)·Δλ·L
式(3-25)中：Δλ为光源的谱线宽度，即光功率下降到峰值光功率一半时所对应的波长范围；L是光纤的传播长度。
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波导色散
式(3-23)中的第二项与波导的归一化传播常数b和波导的归一化频率V有关，而b和V又都是光纤折射率剖面结构参数的函数，所以式(3-23)中的第二项称之为波导色散系数，用Dw(λ)表示。
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极化色散
极化色散也称为偏振模色散，用τp表示。从本质上讲属于模式色散，这里仅给出粗略的概念。
单模光纤中可能同时存在LP01x和LP01y两种基模，也可能只存在其中一种模式，并且可能由于激励和边界条件的随机变化而出现这两种模式的交替。
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当光纤中存在着双折射现象时，两个极化正交的LP01x和LP01y模传播常数βx和βy不相等。对于弱导光纤，βy和βx之差可以近似地表示为：
式中：nx和ny分别为x方向和y方向的折射率。
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总色散
光纤的总色散为：
值得说明的是，单模光纤一般只给出色散系数D，其中包含了材料色散和波导色散的共同影响。
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光纤的色散和带宽对通信容量的影响
光纤的色散和带宽描述的是光纤的同一特性。其中色散特性是在时域中的表现形式，即光脉冲经过光纤传输后脉冲在时间坐标轴上展宽了多少；而带宽特性是在频域中的表现形式，在频域中对于调制信号而言，光纤可以看作是一个低通滤波器，当调制信号的高频分量通过光纤时，就会受到严重衰减，。
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光纤的带宽(f为调制信号频率)
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通常把调制信号经过光纤传播后，光功率下降一半(即3dB)时的频率(fc)的大小，定义为光纤的带宽(B)。由于它是光功率下降3dB对应的频率，故也称为3dB光带宽。可用式(3-33)表示。
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光功率总是要用光电子器件来检测，而光检测器输出的电流正比于被检测的光功率，于是：
从式(3-34)中可以看出，3dB光带宽对应于6dB电带宽。
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1. 色散与带宽的关系
既然脉冲展宽、色散和带宽描述着光纤的同一个特性，那么它们之间必然存在着一定的联系。
2. 模式畸变带宽和波长色散带宽
由于总色散包括模式色散、材料色散和波导色散，所以光纤的总带宽也可表示为：
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式中：BM是由模式色散引起的模式畸变带宽；Bc是由材料色散和波导色散引起的波长色散带宽。
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波长色散带宽定义为：
式中：Δλ是光源的谱线宽度，单位是nm；L是光纤的长度，单位是km；D(λ)是材料色散和波导色散的色散系数(即波长色散系数)，单位是ps/(nm·km)，其中材料色散占主导地位。
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3. 链路总带宽对通信容量的影响
光纤链路总带宽与光纤长度之间的关系要分光纤链路中间有无接头。对于无接头的一个制造长度的光纤总带宽BT与其单位公里带宽B的关系如下：
BT=B·L-γ
式中：L是光纤的制造长度(