已知阶跃折射率光纤中n1=1.52,n2=1.49。Р光纤浸没在水中(n0=1.33),求光从水中入射到光纤输入端面的光纤最大接收角;Р光纤放置在空气中,求数值孔径。(5分)Р解:РРРa.见图,由折射定律可得Рn0sina=n]Sin卩(1)Рn1sin(90°-P)=n2sinY(2)Р要使光波能在光纤中传输,右图中的A点必须满足全反射条件。因此,当y=90°时,式⑵变为РnРcos®=』(3)Рn1Р由式(1)和式(3)联立可得РР0РРРn2n2Рsina=12Р将题中已知参量代入式(4),得到Р1522—1492Рsma=〜0.226Р1.33Р・山13.06。Р即光从水中入射到光纤输入端面的光纤最大Р接收角为13.06°。Рb.光纤放置在空气中,则n0=1Р=g-1492〜0.30Р2、若一个565Mbit/s单模光缆传输系统,其系统总体要求如下:Р光纤通信系统光纤损耗为0.4dB/km,光纤接头损耗为0.1dB/km,光源的入纤功率为-2.5dbm,接收机灵敏度为-37dbm,线路码型5B6B,传输速率为677990kbit/s,光源采用MLM—LD,光源谱宽为2nm,光纤的色散系数为2.5ps/(kmnm),&光通道功率参数取0.115。设计中取光功率代价为1db,光连接器衰减为1db,光纤富余度为0.1db/km,设备富余度为5.5db。Р试求:系统的最大中继距离。(7分)Р解:衰减的影响РLa=(PT-PR-2Ac-Pp-Me)/(Af+As+Mc)=(-2.5+37-2-1-5.5)/(0.4+0.1+0.1)=43.3(km)Р色散的影响РLD=(£X1O6)/(BXA入xD)=(0.115x106)/(677.99x2x2.5)=33.9kmР由上述计算可以看出,中继段距离只能小于33.9km,对于大于33.9km的线段,可采取加接转站的方法解决。