光波导理论与技术讲义(总结)课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,ppt课件,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,ppt课件,*,两种理论：几何光学理论,模式理论,四种介质：均匀平板波导,渐变平板波导,阶跃光纤,梯度光纤,影响光信号传输的三大因素：损耗,色散,非线性,两类器件：光无源器件,光有源器件,偏振模色散,1,ppt课件,两种理论：几何光学理论四种介质：均匀平板波导影响光信号传输的,2,ppt课件,2ppt课件,3,ppt课件,3ppt课件,4,ppt课件,4ppt课件,5,ppt课件,5ppt课件,6,ppt课件,6ppt课件,7,ppt课件,7ppt课件,8,ppt课件,8ppt课件,9,ppt课件,9ppt课件,10,ppt课件,10ppt课件,11,ppt课件,11ppt课件,自聚焦光纤,12,ppt课件,自聚焦光纤12ppt课件,两种理论：几何光学理论,模式理论,四种介质：均匀平板波导,渐变平板波导,阶跃光纤,梯度光纤,影响光信号传输的三大因素：损耗,色散,非线性,两类器件：光无源器件,光有源器件,偏振模色散,13,ppt课件,两种理论：几何光学理论四种介质：均匀平板波导影响光信号传输的,TE,模的特征方程,TM,模的特征方程,14,ppt课件,TE模的特征方程TM模的特征方程14ppt课件,15,ppt课件,15ppt课件,纵向分量,E,z,和,H,z,的特点：,在纤芯内,沿半径方向场量呈驻波分布，用贝塞尔函数描述。,在圆周方向场量呈,sin,m,或,cos,m,驻波分布，,m,是沿圆周方向出现最大值的对数。,m,= 0,对应,子午光线,。,沿,z,轴呈行波状态，波的相位常数为,。,在包层内,沿半径方向呈渐消场，用变态贝塞尔函数描述，以保证电磁波能量集中在纤芯和边界面附近。,在圆周方向场量分布和纤芯内相同，以保证满足界面边界条件。,具有表面波特性。否则成为辐射波而不是导波。,16,ppt课件,纵向分量Ez 和 Hz的特点：在纤芯内16ppt课件,导波模的特征方程,TE,模,E,z,=0,、,m=0,TM,模,H,z,=0,、,m=0,EH,模,HE,模,17,ppt课件,导波模的特征方程TE模 Ez=0、m=0TM模Hz=0、m=,导波模的截止参数和单模传输条件,截止条件,对,HE,11,模,是主模式,单模传输条件,0V2.405,18,ppt课件,导波模的截止参数和单模传输条件截止条件对HE11模是主模式单,19,ppt课件,19ppt课件,LP,mn,的模式序号,m,、,n,有明确的物理意义,20,ppt课件,LPmn的模式序号m、n有明确的物理意义20ppt课件,LP,mn,模的功率分布,21,ppt课件,LPmn模的功率分布21ppt课件,两种理论：几何光学理论,模式理论,四种介质：均匀平板波导,渐变平板波导,阶跃光纤,梯度光纤,影响光信号传输的三大因素：损耗,色散,非线性,两类器件：光无源器件,光有源器件,偏振模色散,22,ppt课件,两种理论：几何光学理论四种介质：均匀平板波导影响光信号传输的,光纤损耗主要由本征吸收、瑞利散射、杂质吸收引起,23,ppt课件,光纤损耗主要由本征吸收、瑞利散射、杂质吸收引起23ppt课件,光纤色散分类,24,ppt课件,光纤色散分类24ppt课件,光纤的种类,G.652,光纤：常规光纤,G.653,光纤：零色散位移单模光纤,G.654,光纤：截止波长位移单模光纤,G.655,光纤：非色散位移单模光纤,25,ppt课件,光纤的种类25ppt课件,26,ppt课件,26ppt课件,自相位调制（,SPM,）,27,ppt课件,自相位调制（SPM）27ppt课件,自相位调制（,SPM,）,28,ppt课件,自相位调制（SPM）28ppt课件,