(1)双折射现象
单模光纤中,有极化方向互相垂直的两个基模[图片]和[图片],它们的电场各沿x,y方向极化。因而单模光纤中实际传输两个模式。在完善的光纤中,光纤的横截面形状及折射率指数分布是均匀构成的,[图片]和[图片]模的相位常数β相
横截面形状及折射率指数分布是均匀构成的,[图片]和[图片]模的相位常数β相等,即这两个模式是完全简并的,但实际光纤总有某些程度的不完善,所以引起折射指数的各向异性,致使[图片]和[图片]模的简并受到破坏,它们的相位常数βx和βy不相等,这种现象叫双折射现象。
(2)双折射对单模光纤传输特性的影响
①如图2.20所示,由于[图片]和[图片]模不同,它们的相位常数βx和βy不同,将引起这两个模式传输时间的不同步,从而形成极化色散。
对于较长长度的光纤,光纤的极化特性可用极化时延差Δτpol表示,其关系式为
式中,DPMD是平均PMD参数,单位是[图片],典型值范围是0.1~1.0。
② 由于双极化现象,光波的极化状态随光纤长度的变化而变化。
3.码间干扰(ISI)
色散将导致码间干扰。由于各波长成分到达的时间先后不一致,因而使得光脉冲加长了(T+ΔT),这叫作脉冲展宽,如图2.21所示。脉冲展宽将使前后光脉冲发生重叠,形成码间干扰,码间干扰将引起误码,因而限制了传输的码速率和传输距离。