信息与通信工程专业科技英语课件16PPT格式课件下载.ppt

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TechnicalEnglishTechnicalEnglishForInformationandCommunicationEngineering2022/11/10UnitSixteenOpticalCommunicationComponents概述nn光纤作为通信传输媒介的基本原理光纤作为通信传输媒介的基本原理光纤作为通信传输媒介的基本原理光纤作为通信传输媒介的基本原理nn均芯光纤和渐变折射率光纤均芯光纤和渐变折射率光纤均芯光纤和渐变折射率光纤均芯光纤和渐变折射率光纤nn传输引起的失真和误码传输引起的失真和误码传输引起的失真和误码传输引起的失真和误码nn多模和单模光纤多模和单模光纤多模和单模光纤多模和单模光纤nn光纤作为调制和检测元件光纤作为调制和检测元件光纤作为调制和检测元件光纤作为调制和检测元件2terrestrialterrestrial地面的地面的地面的地面的celestialcelestial天体的天体的天体的天体的transparenttransparent透明的透明的透明的透明的opaqueopaque不透明的不透明的不透明的不透明的refractionrefraction折射折射折射折射claddingcladding包层包层包层包层exponentiallyexponentially按指数规律地按指数规律地按指数规律地按指数规律地homogeneoushomogeneous均匀的，同质的均匀的，同质的均匀的，同质的均匀的，同质的gradientgradient梯度梯度梯度梯度graded-indexfibergraded-indexfiber渐变折射率光纤渐变折射率光纤渐变折射率光纤渐变折射率光纤evanescentevanescent短暂的，很快消失的短暂的，很快消失的短暂的，很快消失的短暂的，很快消失的impingeimpinge撞击撞击撞击撞击traversetraverse跨越，横过跨越，横过跨越，横过跨越，横过incidentincident入射入射入射入射intermodalintermodal模态间的模态间的模态间的模态间的intramodalintramodal模态内的模态内的模态内的模态内的dispersiondispersion色散，散开色散，散开色散，散开色散，散开3axisaxis轴轴轴轴coaxialcoaxial同轴的同轴的同轴的同轴的radius（pl.radii）radius（pl.radii）半径半径半径半径repeaterrepeater中继器中继器中继器中继器overlapoverlap重叠重叠重叠重叠diameterdiameter直径直径直径直径silicasilica硅石，二氧化硅硅石，二氧化硅硅石，二氧化硅硅石，二氧化硅conduitconduit管道管道管道管道immuneimmune免疫免疫免疫免疫crosstalkcrosstalk窜音窜音窜音窜音hazardhazard危险危险危险危险fusionfusion熔合，核聚变熔合，核聚变熔合，核聚变熔合，核聚变detectordetector检波器，检测器检波器，检测器检波器，检测器检波器，检测器on-offmodulateon-offmodulate启闭调制启闭调制启闭调制启闭调制biasbias偏置偏置偏置偏置thresholdthreshold阈值阈值阈值阈值incoherentincoherent非相干的非相干的非相干的非相干的4emissionemission发射发射发射发射sensitivitysensitivity灵敏度灵敏度灵敏度灵敏度ambientambient周围的周围的周围的周围的agingaging老化老化老化老化emanateemanate散发，发出散发，发出散发，发出散发，发出birefringencebirefringence双折射双折射双折射双折射polarizationpolarization极化，偏振极化，偏振极化，偏振极化，偏振acoustoacousto-optic-optic声光的声光的声光的声光的diffractdiffract衍射，绕射衍射，绕射衍射，绕射衍射，绕射gratinggrating光栅光栅光栅光栅photodiodephotodiode光二极管光二极管光二极管光二极管avalancheavalanche雪崩（效应）雪崩（效应）雪崩（效应）雪崩（效应）bulkybulky笨重的笨重的笨重的笨重的valencevalence（原子的）价（原子的）价（原子的）价（原子的）价accelerateaccelerate加速加速加速加速quantumquantum量子量子量子量子5一个中心透明的称为纤芯的区域和一个环一个中心透明的称为纤芯的区域和一个环一个中心透明的称为纤芯的区域和一个环一个中心透明的称为纤芯的区域和一个环绕纤芯的称为包层的折射率较低的区域绕纤芯的称为包层的折射率较低的区域绕纤芯的称为包层的折射率较低的区域绕纤芯的称为包层的折射率较低的区域Asdiscussedearlier,theatmospherecannotbeusedasaAsdiscussedearlier,theatmospherecannotbeusedasatransmissionchannelforterrestrialcommunicationsusingtransmissionchannelforterrestrialcommunicationsusinglightbeams.Themostpromisingchannelistheopticalfiberlightbeams.Themostpromisingchannelistheopticalfiberwaveguidewaveguide.Anopticalfiberessentiallyconsistsof.Anopticalfiberessentiallyconsistsofacentralacentraltransparentregioncalledthecorewhichissurroundedbyatransparentregioncalledthecorewhichissurroundedbyaregionoflowerrefractiveindexcalledthecladdingregionoflowerrefractiveindexcalledthecladding（see（seeFigure16.1）.Figure16.1）.Unit16Unit16TheOpticalFiber6传播能量的大部分被限制在纤芯内，包传播能量的大部分被限制在纤芯内，包传播能量的大部分被限制在纤芯内，包传播能量的大部分被限制在纤芯内，包层中的场按指数律衰减。

@#@层中的场按指数律衰减。

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@#@Figure16.1Figure16.1AtypicalopticalfiberAtypicalopticalfiberconsistingofconsistingofatransparentatransparentmaterialofrefractiveindexmaterialofrefractiveindexnn11andsurroundedbyandsurroundedbyacladdingacladdingofaslightlylowerrefractiveindexofaslightlylowerrefractiveindexnn22.Typicaldimensionsof.Typicaldimensionsofthecoreandcladdingare50and125thecoreandcladdingare50and125mmmmm,respectively.m,respectively.MostofMostofthepropagatingenergyisconfinedtothecoreregionandthethepropagatingenergyisconfinedtothecoreregionandthefielddecaysexponentiallyinthecladding.fielddecaysexponentiallyinthecladding.Unit16Unit16CaptionofFigure16.17由光束朝纤芯中央连由光束朝纤芯中央连由光束朝纤芯中央连由光束朝纤芯中央连续折射而产生光导续折射而产生光导续折射而产生光导续折射而产生光导从中心向外具有递减梯度的从中心向外具有递减梯度的从中心向外具有递减梯度的从中心向外具有递减梯度的由于在纤芯包层的界面处的全由于在纤芯包层的界面处的全由于在纤芯包层的界面处的全由于在纤芯包层的界面处的全内反射现象而形成光导内反射现象而形成光导内反射现象而形成光导内反射现象而形成光导ThecorecouldeitherbehomogeneousorcouldhaveagradientThecorecouldeitherbehomogeneousorcouldhaveagradientinrefractiveindexinrefractiveindexwiththerefractiveindexdecreasingawaywiththerefractiveindexdecreasingawayfromthecenterofthecorefromthecenterofthecore.Intheformertypeoffiber,also.Intheformertypeoffiber,alsoreferredtoashomogeneouscorefibers（seeFigure16.2）,referredtoashomogeneouscorefibers（seeFigure16.2）,thetheguidanceoflightoccursthroughthephenomenonoftotalguidanceoflightoccursthroughthephenomenonoftotalinternalreflectionatthecore-claddinginterfaceinternalreflectionatthecore-claddinginterface.Inthelatter.Inthelattertypeoffibers,alsoreferredtoasgraded-indexfibers（seetypeoffibers,alsoreferredtoasgraded-indexfibers（seeFigure16.3）,Figure16.3）,theguidanceoflightoccursthroughcontinuoustheguidanceoflightoccursthroughcontinuousrefractionoflightraystowardsthecenterofthecorerefractionoflightrays