已知突变型多模光纤的纤芯折射率n1=1.5,相对折射率差△=0.02。若光纤工作波长λ=1.31 μ m和λ=1.55μm,若实现单模传输,最大纤芯直径为多少。
时间: 2024-03-18 09:44:32 浏览: 7
根据单模传输的条件,多模光纤的最大纤芯直径可以通过下式计算得出:
d = 2.44 * λ * L / (π * Δ)
其中,d 为纤芯直径,λ 为工作波长,L 为纤芯长度,Δ 为相对折射率差。
对于不同的工作波长,d 的最大值是不同的,需要分别计算。
当λ=1.31μm时,代入上式,可得:
d = 2.44 * 1.31μm * L / (π * 0.02) = 101.1μm * L
当λ=1.55μm时,代入上式,可得:
d = 2.44 * 1.55μm * L / (π * 0.02) = 120.5μm * L
由于要实现单模传输,两个波长下的最大纤芯直径应该相等,因此可以列出等式:
101.1μm * L = 120.5μm * L
解得 L = 0.842m
将 L 代入任意一个上式,可得最大纤芯直径为:
d = 101.1μm * 0.842m / π / 0.02 ≈ 2.7μm
因此,实现单模传输时,多模光纤的最大纤芯直径约为 2.7μm。
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对称平板光波导芯层是一种常见的光传输结构,它由两块平行且相同材质的光导板组成,中间隔着均匀的光波导芯层。此时,由于光波导芯层的两侧折射率不同,光线会被束缚在芯层内进行传输。
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已知半径r=1.5cm,圆柱h=3cm,编写
已知圆柱的半径为1.5cm,高度为3cm。我们可以根据这些已知条件来计算圆柱的一些属性。
首先,我们可以计算圆柱的底面积。圆柱的底面是一个圆形,其半径为1.5cm。底面的面积可以使用圆的面积公式来计算,即πr^2。将半径r=1.5cm代入公式,得到底面积为π(1.5)^2 = 7.07cm^2。
接下来,我们可以计算圆柱的体积。圆柱的体积可以使用公式V = 底面积 × 高度来计算。将底面积7.07cm^2和高度h=3cm代入公式,得到体积V = 7.07cm^2 × 3cm = 21.21cm^3。
最后,我们可以计算圆柱的表面积。圆柱的表面积由底面积和侧面积组成。底面积已经计算过了,为7.07cm^2。而圆柱的侧面积可以使用公式A = 2πrh来计算,其中r为半径,h为高度。将r=1.5cm和h=3cm代入公式,得到侧面积A = 2π × 1.5cm × 3cm = 28.27cm^2。所以,圆柱的表面积为底面积加上侧面积,即7.07cm^2 + 28.27cm^2 = 35.34cm^2。
综上所述,已知圆柱的半径为1.5cm,高度为3cm,它的底面积为7.07cm^2,体积为21.21cm^3,表面积为35.34cm^2。