光纤光学原理相关知识点

记：研究生导师的方向是光纤光学和机器学习交叉的，导师给推荐了本书，书里面的理论和推导公式作为小白的我真的是不太行，后来在中国大学mooc上找了视频课跟着学习，顺便做下笔记，为日后使用，因此会进行持续的更新。

1、分贝：衡量光衰减的一个单位。分贝等于对光的透射率进行以10为底的对数的运算，然后乘以-10。

2、透过率：指经过光纤传输后，输出的光功率与输入的光功率之比

3、光纤通信优点：高速率、容量大、损耗低、抗电磁干扰（石英材料是绝缘体）、保密性好、体积小重量轻、原材料丰富、不怕腐蚀，耐高低温等

4、光纤：是介质圆柱光波导，充分约束光波的横向传输，并导引光波在其内部或者表面附近沿轴线方向向前传输（纵向实现长距离传输）

5、光纤的基本结构：由纤芯、包层、涂敷层构成。

6、光波导的构成：（注意区分导波光）

n1是纤芯的折射率，n2是包层折射率

纤芯参入GeO2和P2O5可以增加折射率，参入B2O3可以降低折射率

7、光纤的分类（按用途分）：

（1）通信用光纤：用于光纤通信系统传输信号的光纤，要求低损耗、大容量、低色散、与系统元器件高效率耦合，稳定性等

（2）非通信用的光纤：要求具有高双折射，物理敏感性强以及具有非线性等

8、按纤芯折射率分布分类：

渐变折射率分布光纤在纤芯里，光纤的折射率是变化的，纤轴最高，纤壁最低，沿着纤轴向纤壁趋近时折射率逐渐减小，并且遵从g型折射率分布。g是折射率分布参数，当g趋向于无穷大为阶跃型折射率分布光纤，当g=2时是平方率折射率分布光纤或抛物吸纳折射率分布光纤，当g=1时为三角折射率分布光纤。

Δ是纤轴折射率与包层折射率的相对差，简称相对折射率差。

9、按光纤传输模式分类：

当V<2.405时将只允许传输一种模式，通过改变波长可以改变光纤的模式数目

10、按光纤芯包结构分类：

11、光纤的制备工艺——管外法（适合准备均匀折射率分布光纤，且光纤损耗较高）

预制棒法光纤制备工艺：流程为——》》清洗--》制棒--》拉丝--》筛选--》性能测试--》包装入库

12、光纤的制备工艺——管内法（在适应玻璃管的内壁沉积光纤的原材料）

适合制备复杂折射率分布的光纤