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通过光线追迹模拟研究多模光纤宏弯损耗与弯曲构型的关系

DOI：10.1007/s10043-020-00595-8 期刊：Optical Review 出版年份：2020 更新时间：2025-09-23 15:21:01
摘要： 通过光线追迹模拟研究了多模阶跃折射率螺旋形、S形和8字形光纤的宏弯损耗。特别对比了具有相同曲率半径但三种不同构型的光纤。研究发现，宏弯损耗不仅强烈依赖于光纤的弯曲曲率，还与光纤构型密切相关。在相同曲率条件下，不同构型光纤的宏弯损耗存在显著差异。因此，在比较或报告多模光纤的宏弯损耗时，必须明确说明弯曲半径和光纤构型。
作者： Zhi Feng Zhang，Fei Ye，Xinxian Ma，Wenxia Zhao，Haibin Wang
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研究概述 实验方案 设备清单

研究目的

利用光线追迹模拟研究多模光纤宏弯损耗与弯曲构型的依赖关系。

研究成果

多模阶跃折射率光纤的宏弯损耗取决于其结构配置及弯曲半径。若未明确说明光纤结构而直接报告或比较宏弯损耗数据，则结果不准确。阶跃折射率多模光纤的宏弯损耗呈现高度非线性特性，这意味着试图通过解析方法将单一弯曲损耗值与特定弯曲半径相关联可能是徒劳的。

研究不足

假设光纤纤芯和包层的折射率是均匀的，且所有弯曲光纤均无弯曲应力。这可能导致损耗计算中存在一定误差。该研究聚焦于输入光在光纤纤芯横截面上的均匀分布，调整该分布会改变宏弯损耗的结果。

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