1樓：匿名使用者
這個問題很好，
討論光纖模式，特別是計算模式的表示式時，不能僅通過幾何光學（即把光簡單的看做「線」），而是要通過波動光學來研究。光纖之所以會形成模式，是因為光場在徑向方向必須形成「駐波」，那麼形成駐波的條件，就和光的波長還有光纖的尺寸有關。要形成「駐波」，光在徑向方向來回反射一次之後，相位變化必須是2pi的整數，所以只有某些角度的光才能滿足「駐波」條件。
當光纖微彎的時候，光纖內的光場肯定會改變一些，但是只要能形成駐波條件，光還是會繼續傳播，也就是隻要模式能維持，光就能繼續傳播。
當然，這裡面還有很複雜的東西值得討論，比如如果彎曲比較大，光可能就不能傳播了。
2樓：匿名使用者
單模光纖光是沿著軸向傳播的。我認為這個結論有問題。那張很有名的圖，即階躍光纖的模式圖：
」等效折射率vs歸一化頻率「，he11模式對應的傳播角度不一定是90度（就是你說的沿軸向0度），只有當工作頻率很大時才是0度。 但是書上畫圖的時候往往就弄成軸線了，我認為有問題。
光在光纖中的傳輸原理是什麼？ 10
3樓：薔祀
射線理論認為，光在光纖中傳播主要是依據全反射原理。全反射原理：因光在不同物質中的傳播速度是不同的，所以光從一種物質射向另一種物質時，在兩種物質的交介面處會產生折射和反射。
而且，折射光的角度會隨入射光的角度變化而變化。
當入射光的角度達到或超過某一角度時，折射光會消失，入射光全部被反射回來，這就是光的全反射。不同的物質對相同波長光的折射角度是不同的（即不同的物質有不同的光折射率），相同的物質對不同波長光的折射角度也是不同。光纖通訊就是基於以上原理而形成的。
按照幾何光學全反射原理，射線在纖芯和包層的交介面產生全反射，並形成把光閉鎖在光纖芯內部向前傳播的必要條件，即使經過彎曲的路由光線也不射出光纖之外。
擴充套件資料：
光纖的分類：
①石英光纖：
石英光纖（silica fiber）是以二氧化矽（sio2）為主要原料，並按不同的摻雜量，來控制纖芯和包層的折射率分佈的光纖。石英（玻璃）系列光纖，具有低耗、寬頻的特點，已廣泛應用於有線電視和通訊系統。
石英玻璃光導纖維的優點是損耗低,當光波長為1.0～1.7μm（約1.4μm附近），損耗只有1db/km，在1.55μm處最低，只有0.2db/km。
②摻氟光纖：
摻氟光纖（fluorine doped fiber）為石英光纖的典型產品之一。通常，作為1.3μm波域的通訊用光纖中，控制纖芯的摻雜物為二氧化鍺（geo2），包層是用sio2作成的。
但接氟光纖的纖芯，大多使用sio2，而在包層中卻是摻入氟素的。
由於瑞利散射損耗是因折射率的變動而引起的光散射現象。所以，希望形成折射率變動因素的摻雜物，以少為佳。氟素的作用主要是可以降低sio2的折射率。因而，常用於包層的摻雜。
石英光纖與其它原料的光纖相比，還具有從紫外線光到近紅外線光的透光廣譜，除通訊用途之外，還可用於導光和影象傳導等領域。
③紅外光纖：
作為光通訊領域所開發的石英系列光纖的工作波長，儘管用在較短的傳輸距離，也只能用於2μm。為此，能在更長的紅外波長領域工作，所開發的光纖稱為紅外光纖。紅外光纖（infrared optical fiber）主要用於光能傳送。
例如有：溫度計量、熱影象傳輸、鐳射手術刀醫療、熱能加工等等，普及率尚低。
④複合光纖：
複合光纖（compound fiber）是在sio2原料中，再適當混合諸如氧化鈉（na2o）、氧化硼（b2o3）、氧化鉀（k2o）等氧化物製作成多組分玻璃光纖，特點是多組分玻璃比石英玻璃的軟化點低且纖芯與包層的折射率差很大。主要用在醫療業務的光纖內窺鏡。
⑤氟氯化物光纖：
氟化物光纖氯化物光纖（fluoride fiber）是由氟化物玻璃作成的光纖。這種光纖原料又簡稱 zblan（即將氟化鋯（zrf2）、氟化鋇（baf2）、氟化鑭（laf3）、氟化鋁（alf3）、氟化鈉（naf）等氯化物玻璃原料簡化成的縮語。
主要工作在2～10μm波長的光傳輸業務。由於zblan具有超低損耗光纖的可能性，正在進行著用於長距離通訊光纖的可行性開發，例如：其理論上的最低損耗，在3μm波長時可達10-2～10－3db/km，而石英光纖在1.
55μm時卻在0.15-0.16db/km之間。
zblan光纖由於難於降低散射損耗，只能用在2.4～2.7μm的溫敏器和熱影象傳輸，尚未廣泛實用。
最近，為了利用zblan進行長距離傳輸，正在研製1.3μm的摻鐠光纖放大器（pdfa）。
⑥塑包光纖：
塑包光纖（plastic clad fiber）是將高純度的石英玻璃作成纖芯，而將折射率比石英稍低的如矽膠等塑料作為包層的階躍型光纖。它與石英光纖相比較，具有纖芯粗、數值孔徑（na）高的特點。因此，易與發光二極體led光源結合，損耗也較小。
所以，非常適用於區域網（lan）和近距離通訊。
4樓：匿名使用者
朋友，你想多了吧。放大器是有源產品，
那來的無源光放大器啊。
放大器也不是無限放大的，多路放大後訊號還是會失真的。
放大器現在最具有市場的是摻鉺光纖放大器，其次是拉曼光纖放大器。
說一哈摻鉺光纖放大器（edfa)吧：是將鉺（er）離子注入到光纖纖芯中，形成了一種特殊光纖，它在泵浦光的作用下可直接對某一波長或波段光訊號進行放大。（其時現在也只是能對c,l兩個波段的光進行放大。
）但拉曼放大器原理不是很清楚，但知道書上說只要有合適的泵浦光，就可以實現任意波長的光放大。
5樓：匿名使用者
射線理論認為，光在光纖中傳播主要是依據全反射原理。光線垂直光線端面射入，並與光纖軸心線重合時，光線沿軸心線向前傳播。
光的波長必須在一定範圍內才能實現傳輸，光纖中常用的波長有850奈米，1320奈米及1550奈米三個波段。
根據傳輸方式不同光纖分為多模光纖及單模光纖。多模光纖的直徑為50/62.5μm，而單模光纖的直徑為8.5μm。
光纖是如何傳輸光的
6樓：
簡單的光纖可以就是一根玻璃絲，根據不同要求，它可以做得非常細，一般從幾微米到幾百微米。通常很多光纖都會在表面加（塗）上一層別的物質，叫包層或塗敷層。這一層物質可以作為光疏媒質起折射作用，有的還可以增強光纖的柔軟性使其可以隨意彎曲。
沒有塗敷層的光纖就叫裸纖。裸纖也可以傳播光訊號（這時光纖和空氣就成了兩種不的介質）。根據不同需要，人們在玻璃或石英中可以加入其他化學元素，可以利用多種複雜工藝使細細光纖的內部具有複雜的結構。
因此，光纖的品種也是很多的，有的可以同時傳送上千種不同波型的光波，有的則只能通過單一波型的光線。光纖的製作過程比較精細，通常叫做拉絲（看看關於拉絲的介紹和裝置）。光纖通訊中用到的光纜是由數十到數百根這樣的光纖整合的，其中每根光纖都可承擔起巨大的通訊量。
光所以能在光纖中傳輸，主要是纖芯和包層的共同作用。根據上面講到的光折射道理，我們就會明白，光纖的纖芯和它外面的包層肯定是兩種密度不同的物質，而且纖芯的密度應該大於包層。這樣，只要一個光線射入的角度合適，那麼這束光線就會在光纖內部不停地進行全反射而傳向另一端。
實際應用中的光纖，只要不是過分彎曲，進入光纖的光都會在光纖內來回反射，曲折向前傳播，但也會有部分光滲入到包層並在其內傳播。光在光纖中傳播時也會激發出一定的電磁波模式， 這種模式同光纖的粗細有關，芯徑太細難以形成確定的傳輸模式，芯徑太粗則使傳輸模式增多，使色散嚴重，固而光纖的纖芯不能太粗也不能太細，一般為傳輸波長的幾倍至幾十倍。按照光纖中容許傳輸的電磁波模式的不同，可以把光纖分為單模光纖和多模光纖。
單模光纖指只能傳輸一種電磁波模式，多模光纖指可以傳輸多個電磁波模式，實際上單模光纖和多模光纖之分，也就是纖芯的直徑之分。單模光纖細，多模光纖粗。在有線電視網路中使用的光纖全是單模光纖，其傳播特性好，頻寬可達10ghz，可以在一根光纖中傳輸60套pal—d電視節目。
我們初步瞭解了光纖傳輸光線的原理，那麼它又是如何將各種文字、影象、聲音傳播的呢？原來，利用電子技術，人們可以將文字、影象、聲音等資訊轉換成電子訊號，使它們統統變成由「1」和「0」組成的數字串，這就是我們現在常說的「數字技術」。在數字技術裡，1和0就表示電路的開和閉，運用到光電技術裡，它們可以實現有光和無光兩種狀態。
於是，人們通過光端機（向光纖中輸入光訊號的裝置）向光纖發出一連串明暗不同的光訊號，光纖的另一端接收到這些光訊號後，再通過專門的裝置把它還原成數字訊號，最後再由電視、收音機、計算機等將數字訊號還原成文字、影象、聲音等。
7樓：匿名使用者
鐳射在光纖中進行無數次全反射，即可到達另一頭。
8樓：匿名使用者
光波在光纖裡面達到全反射。高中物理有說。
單模和多模光纜的區別中提到的「模式的光」能否解釋下什麼是多種模式的光？
9樓：ar水無為
光可以在光纖中以一定的入射角度，通過全反射進行長距離傳輸。當有多束光在光纖中傳輸時，由於光是電磁波的一種，會出現干涉現象，加強或減弱，這樣只會有特定的幾種通過加強的光會繼續傳輸下去，這樣特定的幾種角度傳輸的光，稱為光的傳輸模式。單模光纜是由於光纖半徑小，只有一種傳輸模式。
多模光纖半徑大，有多種傳輸模式。
光纖中可傳輸哪幾種模式？為什麼
10樓：君不見這世間
根據光纖中的傳輸模式數量分類，光纖又可分為多模光纖和單模光纖。在一定的工作波長下，多模光纖是能傳輸許多模式的介質波導，而單模光纖只傳輸基模。
單模光纖中只有基模在進行傳輸，因此粗略地講，模場直徑就是在單模光纖的接收端面上基模光斑的直徑，也可以極其粗略地認為模場直徑d 和單模光纖的纖芯直徑相近。
當光纖的歸一化頻率v小於其歸一化截止頻率vc時，才能實現單模傳輸，即在光纖中僅有基模在傳輸，其餘的高次模全部截止。 就是說，除了光纖的參量如纖芯半徑，數值孔徑必須滿足一定條件外，要實現單模傳輸還必須使光波波長大於某個數值，即λ≥λc，這個數值就叫做單模光纖的截止波長。 光纖光纜等相關的最好用達標的，我們用菲尼特的。
因此，截止波長λc的含義是，能使光纖實現單模傳輸的最小工作光波波長。也就是說，儘管其它條件皆滿足，但如果光波波長不大於單模光纖的截止波長，仍不可能實現單模傳輸。
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