请问光纤链路损耗是什么,计量单位dB是什么物理量。绝对光功率值是什么,计量单位dBm是什么?

作者&投稿:将龚 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
光功率计mW.uW.nW.pW.dbm各是什么单位?~

mW, 毫瓦,十的负3次方瓦。
uw,微瓦,十的负6次方瓦。
nW,纳瓦,十的负9次方瓦。
pW,皮瓦,十的负12次方瓦。
dBm指得是实际功率同mW对比的dB值。比如0dBm为1mW,3dBm为2mW,20dBm为100mW,-3dBm为0.5mW,-10dBm为0.1mW等。
光功率计(optical power meter)是指用于测量绝对光功率或通过一段光纤的光功率相对损耗的仪器。在光纤系统中,测量光功率是最基本的,非常像电子学中的万用表;在光纤测量中,光功率计是重负荷常用表。通过测量发射端机或光网络的绝对功率,一台光功率计就能够评价光端设备的性能。用光功率计与稳定光源组合使用,则能够测量连接损耗、检验连续性,并帮助评估光纤链路传输质量。

随着光纤通信技术的迅速发展,光纤通信已经是各种通信网的主要传输方式。
光功率是光纤通信系统中最基本的测量参数,是评价光端设备性能、评估光纤传输质量最重要的参数之一。光功率计是专门用于测量绝对光功率或通过一段光纤的光功率相对损耗的仪器,广泛应用于通信干线铺设、设备维护、科研和生产当中。


以上内容参考——百度百科

光纤的损耗:损耗指光信号功率传输每单位长度衰减的程度,用分贝/公里(dB/km)表示

为什么衰减
造成光纤衰减的主要因素有:本征,弯曲,挤压,杂质,不均匀和对接等。
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:光纤受到挤压时产生微小的弯曲而造成的损耗。
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。
当光从光纤的一端射入,从另一端射出时,光的强度会减弱。这意味着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。只有降低光纤损耗,才能使光信号畅通无阻。

光纤损耗的分类
光纤损耗大致可分为光纤具有的固有损耗以及光纤制成后由使用条件造成的附加损耗。具体细分如下:
光纤损耗可分为固有损耗和附加损耗。
固有损耗包括散射损耗、吸收损耗和因光纤结构不完善引起的损耗。
附加损耗则包括微弯损耗、弯曲损耗和接续损耗。
其中,附加损耗是在光纤的铺设过程中人为造成的。在实际应用中,不可避免地要将光纤一根接一根地接起来,光纤连接会产生损耗。光纤微小弯曲、挤压、拉伸受力也会引起损耗。这些都是光纤使用条件引起的损耗。究其主要原因是在这些条件下,光纤纤芯中的传输模式发生了变化。附加损耗是可以尽量避免的。下面,我们只讨论光纤的固有损耗。
固有损耗中,散射损耗和吸收损耗是由光纤材料本身的特性决定的,在不同的工作波长下引起的固有损耗也不同。搞清楚产生损耗的机理,定量地分析各种因素引起的损耗的大小,对于研制低损耗光纤,合理使用光纤有着极其重要的意义。
材料的吸收损耗
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。

我们知道,物质是由原子、分子构成的,而原子又由原子核和核外电子组成,电子以一定的轨道围绕原子核旋转。这就像我们生活的地球以及金星、火星等行星都围绕太阳旋转一样,每一个电子都具有一定的能量,处在某一轨道上,或者说每一轨道都有一个确定的能级。距原子核近的轨道能级较低,距原子核越远的轨道能级越高。轨道之间的这种能级差别的大小就叫能级差。当电子从低能级向高能级跃迁时,就要吸收相应级别的能级差的能量。

在光纤中,当某一能级的电子受到与该能级差相对应的波长的光照射时,则位于低能级轨道上的电子将跃迁到能级高的轨道上。这一电子吸收了光能,就产生了光的吸收损耗。

制造光纤的基本材料二氧化硅(SiO2)本身就吸收光,一个叫紫外吸收,另外一个叫红外吸收。目前光纤通信一般仅工作在0.8~1.6μm波长区,因此我们只讨论这一工作区的损耗。

石英玻璃中电子跃迁产生的吸收峰在紫外区的0.1~0.2μm波长左右。随着波长增大,其吸收作用逐渐减小,但影响区域很宽,直到1μm以上的波长。不过,紫外吸收对在红外区工作的石英光纤的影响不大。例如,在0.6μm波长的可见光区,紫外吸收可达1dB/km,在0.8μm波长时降到0.2~0.3dB/km,而在1.2μm波长时,大约只有0.ldB/km。

石英光纤的红外吸收损耗是由红外区材料的分子振动产生的。在2μm以上波段有几个振动吸收峰。由于受光纤中各种掺杂元素的影响,石英光纤在2μm以上的波段不可能出现低损耗窗口,在1.85μm波长的理论极限损耗为ldB/km。

通过研究,还发现石英玻璃中有一些“破坏分子”在捣乱,主要是一些有害过渡金属杂质,如铜、铁、铬、锰等。这些“坏蛋”在光照射下,贪婪地吸收光能,乱蹦乱跳,造成了光能的损失。清除“捣乱分子”,对制造光纤的材料进行格的化学提纯,就可以大大降低损耗。

石英光纤中的另一个吸收源是氢氧根(OHˉ) 期的研究,人们发现氢氧根在光纤工作波段上有三个吸收峰,它们分别是0.95μm、1.24μm和1.38μm,其中1.38μm波长的吸收损耗最为严重,对光纤的影响也最大。在1.38μm波长,含量仅占0.0001的氢氧根产生的吸收峰损耗就高达33dB/km。

那么,这些氢氧根是从哪里来的呢?氢氧根的来源很多,一是制造光纤的材料中有水分和氢氧化合物,这些氢氧化合物在原料提纯过程中不易被清除掉,最后仍以氢氧根的形式残留在光纤中;二是制造光纤的氢氧物中含有少量的水分;三是光纤的制造过程中因化学反应而生成了水;四是外界空气的进入带来了水蒸气。然而,现在的制造工艺已经发展到了相当高的水平,氢氧根的含量已经降到了足够低的程度,它对光纤的影响可以忽略不计了。
散射损耗
在黑夜里,用手电筒向空中照射,可以看到一束光柱。人们也曾看到过夜空中探照灯发出粗大光柱。那么,为什么我们会看见这些光柱呢?这是因为有许多烟雾、灰尘等微小颗粒浮游于大气之中,光照射在这些颗粒上,产生了散射,就射向了四面八方。这个现象是由瑞利最先发现的,所以人们把这种散射命名为“瑞利散射”。
散射是怎样产生的呢?原来组成物质的分子、原子、电子等微小粒子是以某些固有频率进行振动的,并能释放出波长与该振动频率相应的光。粒子的振动频率由粒子的大小来决定。粒子越大,振动频率越低,释放出的光的波长越长;粒子越小,振动频率越高,释放出的光的波长越短。这种振动频率称做粒子的固有振动频率。但是这种振动并不是自行产生,它需要一定的能量。一旦粒子受到具有一定波长的光照射,而照射光的频率与该粒子固有振动频率相同,就会引起共振。粒子内的电子便以该振动频率开始振动,结果是该粒子向四面八方散射出光,入射光的能量被吸收而转化为粒子的能量,粒子又将能量重新以光能的形式射出去。因此,对于在外部观察的人来说,看到的好像是光撞到粒子以后,向四面八方飞散出去了。
光纤内也有瑞利散射,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。

dB是分贝,衡量声音大小的

音速的大小

光纤损耗的类型及标准,如何计算光纤损耗?
答:要计算光纤链路损耗,你需要了解公式:总链路损耗 = 光缆衰减 + 连接器衰减 + 熔接衰减。具体来说,光缆衰减由最大衰减系数和长度决定,连接器衰减则是连接器数量与单个损耗的乘积,而熔接衰减与熔接次数相关。4. 功率预算:传输的守护神 链路损耗不仅影响信号强度,还影响传输的稳定。通过计算功率预算...

光纤损耗怎样计算?
答:光纤损耗是指光纤每单位长度上的衰减,单位为dB/km。光纤损耗的高低直接影响传输距离或中继站间隔距离的远近。使光纤产生衰减的原因很多,主要有:吸收衰减,包括杂质吸收和本征吸收;散射衰减,包括线性散射、非线性散射和结构不完整散射等;其它衰减,包括微弯曲衰减等。

光纤测量时要哪些指标?怎样才能体现出光纤的好坏?如果断了,应该怎样...
答:1.光纤链路损耗=光纤损耗+连接器件损耗+光纤连接点损耗 2.光纤损耗=光纤损耗系数(dB/km)×光纤长度(km)3.连接器件损耗=连接器件损耗/个×连接器件个数 4.光纤连接点损耗=光纤连接点损耗/个×光纤连接点个数 测量仪器:一般可以用光笔等发光元件测试光纤是否断芯或采用专门的光纤检测仪进行测试,会...

光纤损耗怎样计算?
答:光纤链路总损耗。R N (dB ) = rn +插入损耗(dB ) +光分路损耗(dB ) 所需光工功率。P0(dB ) =R N (dB ) +光接收机接收灵敏度(dB ) 单位 dBm 是指以 1mw 为基准,以对来数形式表示的光功 率。P0(dBm ) =10lg[P(mw)/1mw]。也就是就, dB 值 =10×log(mw值 )。而 mw ...

某1.3µm光波系统用长为50km的光纤链路,接收机要求的最小功率为0.3...
答:发射进光纤的最小功率是-7.8dBmw。接收机最小功率为0.3μW,也即最大灵敏度=-35.2dB;光链路损耗=50*0.5+0.2*2+1*2=27.4dB;(光链路损耗=每公里损耗*光缆长度+连接损耗*连接点数+活动连接损耗*活动连接数)最小发射功率=最大灵敏度+光链路损耗=-35.2dB+27.4dB=-7.8dB ...

浅谈如何降低光链路损耗
答:光在光纤中传输时会产生损耗,这种损耗主要是由光纤自身的传输损耗、技术方案设计和施工以及光纤链路接头处的熔接损耗组成的,光纤损耗用分贝(dB)作为单位来表示。对使用者来说,在日常工作中对损耗可通过简单的办法进行估算:光纤链路损耗=光发射设备插入损耗+光纤损耗+熔接损耗+接续器件损耗+光接收设备插入...

什么叫光纤的损耗?
答:光纤在不同波长的损耗是不同的。普通单模光纤在1310nm处损耗小于0.36db/km,在1550nm处损耗小于0.22db/km。使用的标准不同,光纤损耗的标准也不同。现行标准是:单模1310nm 0.34db/km;单模1550nm 0.20db/km;多模1300nm<0.8db/km;多模850nm<3.0db/km。

六类网线与光纤的衰耗
答:总链路损耗(LL)=光缆衰减+连接器衰减+熔接衰减(如果还有其他组件(如衰减器),可将其衰减值叠加)光缆衰减(dB)=最大光纤衰减系数(dB / km)×长度(km)连接器衰减(dB)=连接器对数×连接器损耗(dB)熔接衰减(dB)=熔接个数×熔接损耗(dB)

光纤的损耗是多少?
答:光纤损耗的衡量标准依据不同的技术规范。按照现行标准,单模光纤的损耗如下:1310纳米的损耗为0.34分贝每千米,而1550纳米则更低,仅为0.20分贝每千米。对于多模光纤,1300纳米的损耗小于0.8分贝每千米,而在850纳米处,损耗可能高达3.0分贝每千米,这意味着在更短波长下损耗较大。光纤损耗测试对于工程...

光纤布线:如何测量光纤损耗与距离
答:光纤损耗测试仪常在具体的工程中对光缆的测试方法有:连通性测试、收发功率测试。1、连通性测试。连通性测试是最简单的测试方法,只需在光纤一端导入光线(如红光激光笔),最远可达大约5千公里的距离,通过发送可见光,技术人员在光纤的另外一端查看是否有红光即可(注意保护眼睛,不可直视光源),有光闪...