光波在光纤中传输,随着传输距离的增加,光功率强度逐渐减弱,光纤对光波产生衰减作用,称为光纤的损耗(或衰减)。光纤的损耗限制了光信号的传播距离。
光纤的衰减系数(α)是指光在单位长度光纤中传输时的衰耗量,单位一般用dB/km。它是描述光纤损耗的主要参数。用公式表示为
其中,Po光纤出口的光功率,Pi是光纤入口的光功率,同样P(z)是光纤在z处的光功率, P(0)是光纤在z=0处的光功率,衰减系数的单位是dB/km。
下面我们看一下引起光纤衰减的原因,我们先观察一下图2.18,可见在单模光纤中有两个低损耗区域,分别在1 310nm 和1 550nm附近,即通常说的1 310nm窗口和1 550nm 窗口;1 550nm窗口又可以分为C-band(1 525~1 562nm)和L-band(1 565~1 610nm)。
光纤的损耗主要取决于吸收损耗、散射损耗、弯曲损耗等3种损耗。