光纖的重要參數(shù)主要有光纖芯徑、光纖的數(shù)值孔徑和波長(zhǎng)。
　　
　　(1)光纖芯徑(2a)
　　
　　光纖纖芯直徑為2a，這是光波導(dǎo)的幾何尺寸。一般來(lái)說(shuō)芯徑越大，集光效應(yīng)就越好，越有利于遠(yuǎn)距離傳輸。但是，過(guò)大的芯徑也會(huì)帶來(lái)一些負(fù)面的影響，如模式不容易控制和成本的增加等。那么芯徑多大合適呢，經(jīng)過(guò)國(guó)際上各國(guó)專家討論共同制定了ccitt的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。
　　
　　多模光纖的芯徑和包層的尺寸應(yīng)為50um/125μm，單模光纖的芯徑應(yīng)小于或等于10μm，包層直徑也是125μm。
　　
　　(2)光纖的數(shù)值孔徑
　　
　　從光源入射到光纖端面上的光，雖說(shuō)一部分能進(jìn)入光纖端面，但不一定能在光纖中傳播，只有滿足了一定條件的光才能在光纖中發(fā)生全反射而傳輸?shù)竭h(yuǎn)方。
　　
　　即光纖的導(dǎo)光特性是基于光射線在纖芯與包層界面上的全反射，從而使光線限定在纖芯中傳播的。
　　
　　在下圖中，光線是從空氣中以入射角φ射入光纖（石英）端面的，空氣折射率，no=1，介質(zhì)（石英）折射率n≈1.5，即光線從低折射率介質(zhì)（空氣）向高折射率介質(zhì)（石英）傳播。因此，光線射入光纖端面時(shí)入射角φ總大于折射角φ。

　　
　　若使光線在纖芯與包層界面上全反射而完全限制在光纖內(nèi)傳播，必須使光線在纖芯一包層界面上的入射角θ大于臨界角β，即：

　　理論分析表明，相應(yīng)于全反射的臨界角β的入射臨界角φo反映了光纖集光能力的大小，稱為數(shù)值孔徑角。凡角度在φo。以內(nèi)的入射光線均可在光纖內(nèi)傳播，定義入射臨界角φo的正弦為光纖的數(shù)值孔徑。光纖的數(shù)值孔徑是由光纖本身來(lái)決定的，它只與纖芯、包層的折射率有關(guān)，與光源無(wú)關(guān)。光纖的數(shù)值孔徑表示光纖接收入射光的能力。
　　
　　數(shù)值孔徑越大，入射臨界角φo越大，則光纖接收光的能力也越強(qiáng)。從立體的觀點(diǎn)來(lái)看，2φo是一個(gè)圓錐，從光源發(fā)出的光中只有入射在該圓錐內(nèi)的光才能在光纖中形成全反射從而向前傳播。所以，從增加進(jìn)入光纖的光功率的觀點(diǎn)來(lái)看，數(shù)值孔徑越大越好，但隨之而來(lái)的不足之處是，光纖的多�；儯ㄉⅲ┮惨驍�(shù)值孔徑的加大而加大，這將影響光纖的帶寬。
　　
　　上面介紹的是光波在均勻介質(zhì)中的傳播情況。如果介質(zhì)是非均勻的，可以把纖芯分割成無(wú)數(shù)個(gè)同心圓，每?jī)蓚�(gè)圓之間的折射率可以看作是均勻的，那么光在這種介質(zhì)中傳播時(shí)，將會(huì)不斷發(fā)生折射，形成正弦波形的軌跡。

　　(3)波長(zhǎng)
　　
　　光波也是電磁波的一種，其波長(zhǎng)在微米級(jí)，頻率為1014hz數(shù)量級(jí)。目前使用的光纖大多工作在800～1800nm，而1310nm和1550nm是兩個(gè)低損耗的窗口區(qū)，人們使用的光纖的工作波長(zhǎng)大多工作在這兩個(gè)特性波長(zhǎng)的附近。

相關(guān)文章

• 上一篇： 光纖的優(yōu)點(diǎn)
• 下一篇： 光纖的特性