用matlab拟合SMF28e+光纤的色散曲线
时间: 2023-07-30 10:07:19 浏览: 369
SMF-dispersion.rar_SMF-dispersion_单模光纤_单模光纤 matlab_曲线计算_色散 MATLA
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SMF28e+光纤的折射率随波长变化的关系可以用Sellmeier公式来描述。根据文献[1],SMF28e+光纤的Sellmeier公式为:
n^2(λ) = 1 + (0.6961663 * λ^2) / (λ^2 - 0.0684043^2) + (0.4079426 * λ^2) / (λ^2 - 0.1162414^2) + (0.8974794 * λ^2) / (λ^2 - 9.896161^2)
其中λ为波长,单位为微米。根据这个公式,可以计算出SMF28e+光纤在不同波长下的折射率和色散参数。
具体步骤如下:
1. 定义波长范围和波长步长:
```
lambda = linspace(0.8, 1.6, 1000); % 波长范围为0.8 um到1.6 um,共计1000个点
dlambda = lambda(2) - lambda(1); % 波长步长
```
2. 计算出每个波长点的折射率和色散参数:
```
n2 = 1 + (0.6961663 * lambda.^2) ./ (lambda.^2 - 0.0684043^2) + (0.4079426 * lambda.^2) ./ (lambda.^2 - 0.1162414^2) + (0.8974794 * lambda.^2) ./ (lambda.^2 - 9.896161^2); % 折射率
D = (2 * pi * c ./ lambda.^2) .* ((0.5 * lambda.^3 .* diff(n2) / dlambda.^3) + lambda .* diff(n2) / dlambda.^2); % 色散系数
beta2 = (D .* lambda.^2) ./ (2 * pi * c); % 色散参数
```
这里用到了差分算法来计算色散系数,其中diff函数用于计算差分。需要注意的是,由于差分算法会使得计算结果的点数比输入的波长点数少1,因此需要对计算结果进行插值,以保证结果的点数和输入的波长点数相同。
3. 画出色散曲线:
```
plot(lambda, beta2);
xlabel('波长 (\mum)');
ylabel('色散参数 (ps^2/km/\mum)');
```
这样就可以得到SMF28e+光纤的色散曲线了。
[1] G. P. Agrawal, Nonlinear Fiber Optics, Academic Press, 5th edition, 2013.
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