包层模

由低折射率介质包围的最外包层封闭在包层和纤芯中的模

包层模（cladding mode）是指由低折射率介质包围的最外包层封闭在包层和纤芯中的模。

包层模的概念

包层模（cladding mode）是指由低折射率介质包围的最外包层封闭在包层和纤芯中的模。

所谓光纤通信就是利用光波作为载波来传送信息，而以光纤作为传输媒介实现信息传输，达到通信目的的一种最新通信技术。

通信的发展过程是以不断提高载频频率来扩大通信容量的过程，光频作为载频已达通信载波的上限。因为光是一种频率极高的电磁波（），因此用光作载波进行通信容量极大，是过去通信方式的千百倍，具有极大的吸引力，光通信是人们早就追求的目标，也是通信发展的必然方向。

传统电气通信系统主要有微波和电缆通信系统，微波通信系统，为了克服传输过程的衰减，每隔50km设置一个微波中继站。电缆通信系统，线路一般采用同轴电缆或对称电缆，也要每隔1~数公里设置一个增音站。

和电气通信系统类似，光纤传输系统主要由光发送机、光接收机、光缆传输线路、光中继器和各种无源光器件构成。要实现通信。基带信号还必须经过电端机对信号进行处理后送到光纤传输系统完成通信过程。

包层模的工作原理

无论是多模光纤还是单模光纤，它们都是依靠传导模工作的。一般说来，对光纤的大部分参数的正确测量都只考虑这些工作模式的分布和各种变化。但是，在光纤耦合过程中不仅激励起传导模，还会激励起非传导模的辐射模。特别是当光纤的一次涂覆材料折射率比石英包层折射率低时，这些辐射模将会在包层一涂覆层界面上产生全反射，从而形成包层模。包层模虽不能传得很远，但却会严重影响测量的结果，而且当光纤发生弯曲时，还会由传导模转变为辐射模。例如在测光纤损耗时，如果光纤的涂覆材料是低折射率的时候，利用剪断法测得的衰减常数就会偏大许多，其原因就在于光纤剪断后测短光纤的输出功率时，除了传导模光功率外，还混杂有不少不参与传导的包层模，这样，测出的短光纤功率偏高，从而造成光纤衰减常数变大的假象。为了得到精确的光纤衰减常数值，必须去掉包层模。其实除掉包层模的方法很简单，只要将离光纤注入端不远处的一段光纤涂覆层去掉，然后将其浸泡在折射率稍大于包层折射率的匹配液中，包层光将折向匹配液并被吸收掉。匹配液可用甘油、四氧化碳等。用来消除包层模的器件，称之为包层模消除器。

对于高折射率涂覆层的光纤，因为一次涂覆材料的折射率比石英包层的折射率高时，就不会形成包层模，因此也就不必要使用包层模消除器了。

为了得到正确的测量结果，在许多情况下都要滤除高阶模，用来滤除高阶模的器件称之为滤模器。单模光纤是依靠基模进行工作的，单模光纤参数的测量一般都只考虑基模场的分布及能量的变化等。在单模光纤中虽然可激励起少数高次模，但因高阶模的衰减常数很大，稍加弯曲，这些高阶模很快被衰减掉，因此，只要在光纤注入端将光纤打个小圈就可起到滤模作用。为了统一起见，一般作一个半径小于30mm的圆柱，将光纤在上面绕一周即可。

扰模器一般用于测量多模光纤的衰减常数和宽带等传输参数。由于多模光纤传输的模式很多，当光注入光纤时，这些模之间相互耦合，交换能量，注入的光经过一定长度后，传导模之间经过长时间的耦合转换，最后使各个传导模所携带的功率达到稳定，通常将其称之为稳态模分布。在多模光纤中，只有在达到稳态模分布之后测量才有意义。

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