光在光纤中的传播

光在光纤中的传播折射率（全称绝对折射率）：光在真空中的相速度与光在介质中的相速度之比值。全反射现象：光从光密介质射向光疏介质时，当入射角超过某一角度C（临界角）时，折射光完全消失，只剩下反射光线的现象叫做全反射。1、全发射现象是光的折射的特殊现象，只有光从光密介质射向光疏介质并且入射角大于等于临界角时全反射现象才会发生。2、全反射现象符合反射定律，光路可逆。3、全反射发生之前，随着入射角的增大，折射角和反射角都增大，但折射角增大的快，在入射光的强度一定的情况下，折射光越来越弱，反射光越来越强，发生全发射时，折射光消失，反射光的强度等于入射光的强度。两种介质相比，我们把光速大的介质叫做光疏介质，光速小的介质叫光密介质。光疏介质与光密介质相比，它的光速大，绝对折射率小，光在两种介质间传播时，在光疏介质，光线与法线的夹角比光密介质光线与法线的夹角大。光在在光纤的纤芯和包层中折射传播。要说明这个问题就要先说明以下2个问题。1、光纤的导光原理无论是渐变光纤还是阶跃光纤，光纤之所以能够导光就是利用纤芯折射率略高于包层折射率的特点，使落于数值孔径角内的光线都能收集到光纤中，并在芯包边界以内形成全反射，从而将光限制在光纤中传播，这就是光纤的导光原理。全反射原理光是一种频率很高的电磁波，而光纤本身是一种介质波导；利用全反射原理（光线在均匀介质中是以直线传播的，但在两种不同介质的分界面会产生反射和折射现象）进行信号传播。当纤芯与包层折射比值增大到一定程度，则会使折射角≥90度，此时的折射光线不再进入包层，而会在纤芯与包层的分界面上掠过，或者重返回到纤芯中进行传播，这种现象叫做光的全反射现象当光在光纤中发生全反射现象时，由于光线基本上全部在纤芯区进行传播，没有光跑到包层中去，所以可以大大降低光纤的衰耗。