光纤|7大方面，详解光纤衰减光纤

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光纤通过光传输，传输距离的增加，光的强度也会有所减弱，这也就是“光纤衰减” 。这是光纤领域中比较专业的课题，本期我们将从光纤衰减的入门谈起，以直白的介绍方式，了解光纤衰减对于传输带来的重要影响。

通过这个名词我们也很容易了解到它的机制，光信号通过光纤传播后，光能量衰减了一部分。这说明光纤中有某些物质或因某种原因，阻挡光信号通过。这就是光纤的传输损耗。
具体形式我们可以粗略以下图作为参考。

光纤损耗同样包括一系列参数，其中最为重要的是“损耗系数” ，即传输单位长度(1km)光纤所引起的光功率减小的分贝数，一般用α表示损耗系数，单位是dB/km 。
数学表达式为：

公式中：L为光纤长度，以km为单位。 P1和P2分别为光纤的输入和输出光功率，以mW或μW为单位。

影响光纤瞬间的因素很多，一般可以分为6种情况。

??本征：是光纤的固有损耗，包括：瑞利散射，固有吸收等。
??弯曲：光纤弯曲时部分光纤内的光会因散射而损失掉，造成损耗。
??挤压：光纤受到挤压产生微小弯曲而造成的损耗。
??杂质：光纤内杂质吸收和散射在光纤中传播的光，造成的损失。
??不均匀：光纤材料的折射率不均匀造成的损耗。
??对接：光纤对接时产生的损耗，如：不同轴(单模光纤同轴度要求小于0.8μm) ，端面与轴心不垂直，端面不平，对接心径不匹配和熔接质量差等。

上面的主要因素是一些初步的判断，具体还可以进行如下分类。
一般分为固有损耗和附加损耗。固有损耗，就是光纤本身拥有的，附加损耗是指光纤制成后由使用条件造成的。
??固有损耗包括：散射损耗、吸收损耗、因光纤结构不完善引起的损耗；
??附加损耗包括：微弯损耗、弯曲损耗、接续损耗。

附加损耗比较好理解，主要是铺设过程中人为造成的，特别是光纤之间的衔接，以及光纤弯曲等，都会让传输模式发生改变。
以下我们主要谈谈光纤中的固有损耗：
1、散射损耗
光纤内存在瑞利散射，由此而产生的光损耗就称为瑞利散射损耗。鉴于目前的光纤制造工艺水平，可以说瑞利散射损耗是无法避免的。但是，由于瑞利散射损耗的大小与光波长的4次方成反比，所以光纤工作在长波长区时，瑞利散射损耗的影响可以大大减小。
2、吸收损耗
制造光纤的材料能够吸收光能。光纤材料中的粒子吸收光能以后，产生振动、发热，而将能量散失掉，这样就产生了吸收损耗。
一般包含紫外吸收损耗、红外吸收损耗、杂质吸收损耗、原子缺陷吸收损耗等。
3、因光纤结构不完善引起的损耗
光纤结构不完善，如由光纤中有气泡、杂质，或者粗细不均匀，特别是芯-包层交界面不平滑等，光线传到这些地方时，就会有一部分光散射到各个方向，造成损耗。这种损耗是可以想办法克服的，那就是要改善光纤制造的工艺。