光纤色散分类请查收

光纤色散是指由于光纤所传输的信号是由不同频率成分和不同模式成分所携带的，不同频率成分和不同模式成分的传输速度不同，从而导致信号的畸变。下面科兰小编为大家介绍一下光纤色散分类。

光纤色散分类：

光纤的色散主要有材料色散、波导色散、偏振模色散和模式色散四种。其中，模间色散是多模光纤所特有的。

模式色散

多模传输时，光纤各模式在同一波长下，因传输常数的切线分量不同，群速不同所引起的色散。多模光纤中，以不同角度射入光纤的射线在光纤中形成不同的模式。光纤基本结构中的图画出了三条不同角度的子午射线。其中沿轴心传输的射线为最低次模，其切线方向的传输速度(即群速)最快，首先到达终端。沿刚好产生全反射角度传输的射线为最高次模，其切线方向的传输速度最慢，最晚到达终端。它们到达终端的时间就有差异，模式间的这种时间差或时延差就叫做模式色散，或称模间色散。

多模光纤的色散用光纤带宽(MHzkm)表示，带宽是从频域特性表示光纤色散大小的。

信号不是单一模式会引起模式色散。多模光纤中，模式色散在三种色散中是主要的。

材料色散

光纤材料的折射率随频率(波长)而变，可使信号的各频率(波长)群速度不同引起色散。

波导色散

某个模式本身，由于传输的是有一定宽度频带，不同频率下传输常数的切线分量不同，群速不同所引起的色散。

材料色散和波导色散在实际情况下很难截然分开，所以在许多情况下将这二种色散统称为模内色散。

这四种色散作用还相互影响，由于材料折射率n是波长λ(或频率w)的非线性函数，d2n/d2λ≠0，于是不同频率的光波传输的群速度不同，所导致的色散成为材料色散。

由于导引模的传播常数β是波长λ(或频率w)的非线性函数，使得该导引模的群速度随着光波长的变化而变化，所产生的色散成为波导色散(或结构色散)。

偏振模色散

指光纤中偏振色散是由于实际的光纤中基模含有两个相互垂直的偏振模，沿光纤传播过程中，由于光纤难免受到外部的作用，如温度和压力等因素变化或扰动，使得两模式发生耦合，并且它们的传播速度也不尽相同，从而导致光脉冲展宽，引起信号失真。

不同的导引模的群速度不同引起的色散成为模间色散，模间色散只存在与多模光纤中。

色散限制了光纤的带宽—距离乘积值。色散越大，光纤中的带宽—距离乘积越小，在传输距离一定(距离由光纤衰减确定)时，带宽就越小，带宽的大小决定传输信息容量的大小。

光纤色散分类主要有以上四种，总的来说，其对光纤链路的信号传输并不完全是不利的。事实上，当采用波分复用时，一定的光纤色散可用来减轻非线性效应。而当光纤色散过大时，则可选择上述的色散补偿光纤、光纤布拉格光栅、电子色散补偿等方法进行色散补偿。
 

审核编辑：汤梓红