光纖中傳輸的光訊號具有一定的頻譜寬度,也就是說光訊號具有許多不同的頻率成分。同時,在多模光纖中,光訊號還可能由若干個模式疊加而成,也就是說上述每一個頻率成份還可能由若干個模式分量來構成。 在光纖中傳輸的光訊號(脈衝)的不同頻率成份或不同的模式分量以不同的速度傳播,到達一定距離後必然產生訊號失真(脈衝展寬),這種現象稱為光纖的色散或彌散。 光纖的色散主要有材料色散、波導色散、偏振模色散和模間色散四種。其中,模間色散是多模光纖所特有的。 這四種色散作用還相互影響,由於材料折射率n是波長λ(或頻率w)的非線性函式,d2n/d2λ≠0,於是不同頻率的光波傳輸的群速度不同,所導致的色散成為材料色散。 由於導引模的傳播常數β是波長λ(或頻率w)的非線性函式,使得該導引模的群速度隨著光波長的變化而變化,所產生的色散成為波導色散(或結構色散)。 偏振模色散指光纖中偏振色散,簡稱PMD(polarizationmodedispersion),它是由於實際的光纖中基模含有兩個相互垂直的偏振模,沿光纖傳播過程中,由於光纖難免受到外部的作用,如溫度和壓力等因素變化或擾動,使得兩模式發生耦合,並且它們的傳播速度也不盡相同,從而導致光脈衝展寬,引起訊號失真。 不同的導引模的群速度不同引起的色散成為模間色散,模間色散只存在與多模光纖中。 色散限制了光纖的頻寬—距離乘積值。色散越大,光纖中的頻寬—距離乘積越小,在傳輸距離一定(距離由光纖衰減確定)時,頻寬就越小,頻寬的大小決定傳輸資訊容量的大小。
光纖中傳輸的光訊號具有一定的頻譜寬度,也就是說光訊號具有許多不同的頻率成分。同時,在多模光纖中,光訊號還可能由若干個模式疊加而成,也就是說上述每一個頻率成份還可能由若干個模式分量來構成。 在光纖中傳輸的光訊號(脈衝)的不同頻率成份或不同的模式分量以不同的速度傳播,到達一定距離後必然產生訊號失真(脈衝展寬),這種現象稱為光纖的色散或彌散。 光纖的色散主要有材料色散、波導色散、偏振模色散和模間色散四種。其中,模間色散是多模光纖所特有的。 這四種色散作用還相互影響,由於材料折射率n是波長λ(或頻率w)的非線性函式,d2n/d2λ≠0,於是不同頻率的光波傳輸的群速度不同,所導致的色散成為材料色散。 由於導引模的傳播常數β是波長λ(或頻率w)的非線性函式,使得該導引模的群速度隨著光波長的變化而變化,所產生的色散成為波導色散(或結構色散)。 偏振模色散指光纖中偏振色散,簡稱PMD(polarizationmodedispersion),它是由於實際的光纖中基模含有兩個相互垂直的偏振模,沿光纖傳播過程中,由於光纖難免受到外部的作用,如溫度和壓力等因素變化或擾動,使得兩模式發生耦合,並且它們的傳播速度也不盡相同,從而導致光脈衝展寬,引起訊號失真。 不同的導引模的群速度不同引起的色散成為模間色散,模間色散只存在與多模光纖中。 色散限制了光纖的頻寬—距離乘積值。色散越大,光纖中的頻寬—距離乘積越小,在傳輸距離一定(距離由光纖衰減確定)時,頻寬就越小,頻寬的大小決定傳輸資訊容量的大小。