光网论文—光纤的色散_郭爱文_04010017

第一篇：光网论文—光纤的色散_郭爱文_04010017

光网技术概论论文

光纤的色散

郭爱文（04010017）

（东南大学，南京211189）

摘要： 本文基于光网技术概论课程第二章节关于色散方面的内容，简述了光纤色散的概念及不同类型光纤中各种色散对系统的危害性，并以PCVD生产工艺为例，就已有的产品以及测量数据研究色散的相关性质，同时分析了影响光纤色散的主要因素及其控制方法。关键词： 光纤色散；带宽；PCVD；

The dispersion in Optical Fiber

Aiwen Guo(04010017)

(South-east University, nanjing211189)

Abstract: This paper focused on the dispersion in optical fiber, which was based on the contents in chapter two of The

Introduction to Optical Network Technology course.At first, the conception and dangers of the dispersion in different fibers was introduced, then we took the PCVD process as an example, studied the dispersion properties based on the existing products and measurement data, and at the same time, analyzed the main factors affecting the fiber dispersion and the control methods.key words:Fiber dispersion;bandwidth;PCVD

色散是光纤的传输特性之一，反映为光脉冲沿光纤传播时，光脉冲的展宽。这是由于不同波长光脉冲在光纤中具有不同的传播速度造成的。

光纤的色散现象对光纤通信极为不利。光纤数字通信传输的是一系列脉冲码，由于光纤在传输中的脉冲展宽，于是会出现脉冲与脉冲相重叠现象—码间干扰，而形成传输码的失误，造成差错。为避免误码出现，就要拉长脉冲间距，导致传输速率降低，从而减少了通信容量。另一方面，光纤的脉冲的展宽程度，随着传输距离的增长而越来越严重。因此，为了避免误码，光纤的传输距离也要缩短。

郭爱文（1992—）男 东南大学吴健雄学院本科在读

1.光纤色散的分类

1.1模式色散（模间色散）

光纤的模式色散，只存在于多模光纤中。由于每一种模式到达光纤终端时间先后不同，造成脉冲的展宽，从而出现色散现象。

当折射率分布指数=2时即抛物线分布，其最大脉冲展宽为：

modal



4L

38n0c

L—光纤的长度

n0—光纤中心的折射率

1.2材料色散

当含有不同波长的光脉冲，通过光纤传输时，由于不同波长的电磁波会导致玻璃折射率不相同，因其传输速度不同而引起的脉冲展宽，导致色散。已证明，材料色散所引起的脉冲展宽由下式表示：



mL



Dm



2

Dn

m

C

dd2

Dm—材料色散系数

C—真空中的光速 n—材料的折射率

1.3 波导色散（结构色散）

它是由光纤的几何结构决定的色散，其中光纤的横截面积尺寸起主要作用。光在光纤中通过芯与包层界面时，受全反射作用，被限制在纤芯中传播。但是，如果横向尺寸沿光纤轴发生波动，除导致模式间的模式变换外，还有可能引起一少部分频率高或波长短的光线进入包层，在包层中传输，因包层的折射率低，因而传播速度大，而引起光脉冲展宽导致色散。

波导色散所引起的脉冲展宽由下式表示：

n2

g

n1C

Dg(V)其中Dg(V)是阶跃型光纤的无因次色散系数，他是归一化频率V的函数，通常，Dg(V)=0.5。

材料色散与波导色散之和称为模内色散。

1.4 偏振模色散（光的双折射）

单模光纤，只能传输一种基模（LP11）的光。基模实际上是由两偏振方向相互正交的模场HE11x 和HE11y 所组成。若单模光纤存在着不圆度、微弯

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力、应力等，HE11x 和HE11y 存在相位差，则合成光场是一个方向和瞬时幅度随时间产变化的非线性偏振；产生双折射现象，即x 和y 方向的折射率不同。因传播速度不等，模场的偏振方向将沿光纤的传播方向随机变化，从而会在光纤的输出端产生偏振色散。此群延时差可用下式近似表示：

p

nxny

C

其中nx，ny 分别为沿x 和y 方向偏振模的折射率。Δ τ p 的单位为：[ns/km]。

2.色散带宽的描述

模内色散系数的定义为单位光源光谱宽度、单位光纤长度所对应的光脉冲的展宽（延时差）[ps/（nm·km）]。对所有类型的光纤，该系数是由测定不同波长的光通过一定长度的光纤的相对时间差（延时）而确定的。根据国际标准ITU、IEC 和EIA/TIA 的规定，测得单位光纤长度乘波长的群延时数据，宜用Sellmeier 三项表达式来拟合（适用于单模和多模光纤）。图1和图2给出了PCVD 的单模光纤与多模光纤的典型模内色散曲线。

图2PCVD 的50μ m 芯多模光纤的群延时和色散曲线

最终，模内色散系数可由Sellmeier 表达式微的分式给出：

()S

4D004(

3)

λ-工作波长

λ 0-零色散波长

S0-零色散波长处斜率

由于存在模内色散，无论是安装多模还是单模光纤的链路，链路数据率都可能受整个脉冲展宽（Δ τ chrom，ps）的限制；而Δ τ chrom 取决于模内色散系数，D（λ）和链路长度以及光源光谱宽度：

chromD()L

Δ λ链路长度，[km]

单模光纤中，模内色散是比特率（“带宽”）的主要制约因素。多模光纤中，模式色散是带宽的主要制约因素，其次才是模内色散。由于模式色散与模内色散是独立的，全脉冲展宽可表示为：

222totmodelchrom

Δ τ tot模内色散展宽

这些表达式用带宽表示为：

BWtot

Bwtot模间带宽 Bwchrom芯包层折射率指数差

3.带宽的影响因素

3.1 光纤类型的影响 3.1.1 单模光纤

单模光纤中，模内色散是比特率的主要制约因素。由于其比较稳定，如果需要的话，可以通过增加一段一定长度的“色散补偿单模光纤”来补偿色散。零色散补偿光纤就是使用一段有很大负色散系数的光纤，来补偿在1550nm 处具有较高色散的光纤。使得光纤在1550nm 附近的色散很小或为零，因而可以实现光纤在1550nm 处具有更高的传输速率。

在单模光纤中，另一种色散现象是偏振模色散（PMD），由于PMD 是不稳定的，因而不能进行补偿。3.1.2 多模光纤

多模光纤中，模式色散与模内色散是影响带宽的主要因素。PCVD 工艺能够很好地控制折射率分

布曲线，给出优秀的折射率分布曲线，对渐变型多模光纤（GIMM），可限制模式色散而得到高的模式带宽。

但当全系统带宽达到一定程度时，同样也受到模内色散的制约，尤其在850nm 处，多模光纤的模内色散非常大。

一些国际标准给出的多模光纤在850nm处的色散系数为-120PS/（nm·km），而PCVD 多模光纤的色散值介于-95～-110 PS/（nm·km）。3.2 光源的光谱宽度

色散除了与光纤的类型、性能有关外还与光源的谱宽有关。LED、LD 以及动态单频激光器（DFB、DBR 等）依次谱宽变窄，而色散明显地减小。例如，如果使用光谱宽度小（大约1nm）的激光二极

管，光纤就可维持高的带宽，然而，使用LED（谱宽约40nm）可严重地降低系统带宽并且显著降低优质多模光纤的模式带宽。

另外，LED 较LD 对调制带宽制约更甚，系统设计者也需考虑这种限制。

4.光纤色散的测量

4.1 单模光纤

PCVD单模光纤色散的测量是按照国际标准ITU、IEC及EIA/TIA，采用“相位移方法”，使用两个已调制的LED（1310nm及1550nm）。典型结果显示于图1。

单模光纤的模内色散的国际标准为S0≤0.093[PS/（nm·km）]及1300nm≤λ0≤1324 nm。图3和图4给出了PCVD单模光纤的λ0和S0的分布。其数据来源于长飞公司的临时光纤数据库的随机样本（包含少量不合格光纤），可以看出，所有值都在国际标准的限制之内。

图3 PCVD的MNSM零色散波长分布

图4 PCVD的MNSM零色散斜率分布

4.2 多模光纤

PCVD工艺生产的50μm和62.5μm芯的多模光

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纤的色散的测定，是按照国际标准ITU、IEC及EIA/TIA，采用“相对传播时间方法”（RELATIVE TIME OF FLIGHT METHOD）。测定波长范围为780nm～1550nm的激光脉冲，通过整个光纤长度的相对传播时间差。

必须提到的是有一个重要的观察结果：激光二极管的谱宽以及所选用的波长都可对零色散波长及该点的斜率产生影响。由于国际标准没有陈述这种选择，但是类似的设置的测量结果显示存在这样差异。基于同样的原因，用发光二极管，采用相位移方法，测量1310nm和1550nm处多模光纤的模内色散，也可观察到这种差异。因为实际上多模光纤使用波长范围较密从850nm到1300nm，因而对PCVD光纤而言，采用“传播时间方法”（Time-of-Flight Method），使用波长范围宽的激光二极管（780nm，850nm，1290nm，1300nm，1430nm1520nm）会更适宜些。

与单模光纤相似，多模光纤的模内色散的控制参量也是S0及λ0，见表1。

表1 50um 和62.5um 芯多模光纤国际模内色散规范

参考文献：

[1] 何珍宝.PCVD单模光纤的PMD.通信世界，2000年

第22期.[2] Ir.Peter Prleunis, Chromatic Dispersion of Single and

Multimode Fibers, plasma Optical Fiber BV PO Box 1136, 5602 BC Eindhoven the Netherland.

第二篇：“五环节”教学法论文征集(郭文宇)

我对“五环节”教学法的理解与应用

郭文宇

杜曲镇第一初级中学

我对“五环节”教学法的理解与应用

杜曲镇第一初级中学

作为一种教学上的新教法，“五环节”教学法在课堂上的效果是明显的。然而，基于各学段、各学校、各年级、各班情学情的差异，需要我们在实践中不断的发展和完善，要创造性的去使用。通过近两年的课堂实践，凭借自己多年对课改的领悟，我认为对我县推行的“五环节”教学法应从更广阔的角度去理解和应用。

从实践中来，到实践中去。结合班情，通过实践，我认为课堂上这五个环节的具体化更能凸显教学的实效性。

首先是导学。在这个环节中，不管采取什么样的形式将学生思维导入其中，为学生自学做好准备，也仅仅完成的是“导入新课”，而其关键应该在于引导学怎么去学。所以在本环节中要明确学习目标，解决“学什么、怎么学”的问题。教案上的学习目标不是摆摆样子叫人欣赏的，你必须要完成的且能完成的就写上去，你完成不了且没打算去做的，抄写上去也是劳神费力。作为老师要心知肚明，作为学生也要清楚明了。阐述语言怎么设计，要根据学科特点而定。诚然，这也不是每节课必不可少的程序，使用恰当，能让学生目标明确、思路清晰。

第二是自学。在这个环节中，不管是完全独立自学，还是生生互动自学，老师的自学指导是必要的，有了恰当的引导学生才能围绕目标，明确方向。值得强调的是必须充分体现学生的主体作用，而自学的内容让高水平的学生一看就懂，一学就会；中等水平的学生想想就懂，学学就会；后进生问问就懂，练练就会。这样更容易培养学生自主学习的好习惯，并为展示打下良好基础。自学环节是五环节中必不可少的，是五环节的精髓所在，也是需要任课教师最要花费脑筋精心设计的环节。一般要有精选的内容（像刘三道模式）、有规定的时间（时间长短视情而定）、有相应的巡视和指导（把握巡视的范围和指导的深浅）。

第三是展示。展示环节不能笼统的理解为学生有回答有演板，首先是他在课堂流程中的定位：一是对自学内容的验收，二是渗透在探究环节。其次是明确展示的内容：自学中的哪个题目、探究中的哪个问题。第三是具体的展示方式：自由展示、小组意见和纠错质疑。展示环节是与自学和探究环节上下勾连的，他们共同构建课堂的核心结构。最初的训练要从方式入手，站位、声音、语言、活动、表达等要给予指导，逐渐要目标明确、任务固定、评价到位，最后达到积极主动、配合默契、运用自如。值得一提的是有效的评价方式方法是提高展示质量的关键所在。

第四是探究。探究是课堂的亮点，是打造高效课堂的关键，也是完成本节学习目标最重要的环节，更是窥视教师素质水平、技术技能的窗口。一是要精选与学习目标相吻合的探究课题，二是要把握学生展示的深度，三是适时的纠偏与启发，四是要预设探究走向与应变。在课堂实践中，有两种情况值得注意：一是要放得开。学生的思维走向是不可预知的，老师也不一定全“备”进去，学生的新观点、新做法可能更适合问题的解决。只有放得开才能不打击学生的积极性，才能更有利培养学生的创新能力。二是要收的住。发现问题才能解决问题，当课堂走向出现严重偏移、思维错位时，老师要凭借深厚的“内功”去引流、去纠偏、去扶正，这就是所谓的收的住。诚然，收的效果如何，全在老师的水平与经验。放不开，就是一堂“闷”课，收不住，就是一堂“烂”课。

第五是小结。小结环节一是衡量课堂结构是否完整的标准；二是课改持续性、连续性的保证。一堂课，没有小结，不仅有虎头鼠尾之感，容易降低前面精彩环节的效用，而且，不利于学生明晰思路、总结升华。一堂课，没有小结，不仅给课下和下一节课留下因患，推迟进度，而且不能及时的评价与反馈，以至于影响到学生的情绪和老师的计划。同时，小结是渗透在各个环节中的，自学中的小结，便于培养学生自觉的习惯；展示中的小结，便于培养学生综合能力；探究中的小结更易发掘学生的创新思维；课后的小结，便于对整堂课概括归纳且能起到承上启下的妙用。其中，很有必要的要有评价手段，用于激活课堂、激发兴趣，以保障五环节教学法实施的温度与高度。小结的语言杜绝庸杂，一定要切中要点，简明扼要，最好达到戛然而止、余音绕梁的境界。

从我所任的英语课来说，“五环节”教学法的的确确给我的课堂注入了活力，提高了课堂效果，深切感到与蔡氏“先学后教，当堂训练”有着同工异曲之妙。但有时也遭遇到难以突破的瓶颈，学生陌生的单词、生疏的句型还需必要的讲解和训练。如何引导学生在自学和展示中完成这一个突破，将是我以后在“五环节”课堂实践中勇力尝试的。

总之来说，教无定法，这也是我个人在实践应用中的一点理解和体会，难免一些不成熟的观点和思维的欠缺充斥其中，但我相信，有了“五环节”这个主流，再有广大同仁锐意创新、潜心实践的去丰腴枝叶，一定能谱就我县教育的新篇章。

第三篇：郭继文申请书

申请 书

尊敬的工会组织：

我叫郭继文，于去年来这个成立不久的单位工作，单位效益不好，每月只能开基本工资1000元，我妻子在家没有工作。我们还要供养得了重病的双亲。我父亲得了股骨头坏死，现在行走困难，我母亲得了脑血栓，生活不能处理。二老的病让我每年要借钱看病买药。生活的艰辛让我几乎喘不上气来。到了年底，还要还借来的钱。希望上级工会组织能帮帮我，谢谢！

申请人：郭继文

２０１３年12月１５日

第四篇：郭润文简历

郭润文

b.1955年，籍贯浙江，1982年毕业于上海戏剧学院舞台美术系，获学士学位，1988年结业于中央美术学院油画系助教班。

现任广州美术学院油画系教授，系副主任，广东美术家协会副主席，中国艺术研究院美术创作院特聘研究员，中国油画学会艺术委员会委员、常务理事，中国美术家协会理事、油画艺术委员会委员。

重要参展

1984年 前进中的中国青年美展 油画《生命》 中国美术馆

1989年 第七届全国美展 油画《回草原》 南京美术馆

1994年 第八届全美展 油画《失去的空间》 广东美术馆

1995年 中国当代油画家12人作品展 油画《艺术家的故事》等四幅作品 美国纽约 库柏联盟艺术学院

1996年 首届中国油画学会展 油画《生存问题》 中国美术馆

1998年 当代中国青年艺术家八人展 油画《欲望的解释》等四幅作品 意大利 雷委内青年艺术中心

1999年（世纪之门）中国艺术邀请展 油画《玩偶》等四幅作品 成都现代美术馆2000年 二十世纪中国油画展 油画《梦归故里》 中国美术馆

2002年 首届中国艺术三年展 油画《对白》等三幅作品 广州艺术博物院

2005年 “人与自然——第二届中国当代山水画.油画风景展” 油画《磨坊》 中国美术馆2005年 第二届北京国际艺术双年展 油画《出生地》 中国美术馆

2005年 “大河上下——新时期中国油画回顾展” 油画《出生地》 中国美术馆2007年 “全国画院优秀作品展” 油画《大家闺秀》 湖北艺术博物馆

2009年 “第十一届全国美展” 油画《守望》 湖北艺术博物馆

获奖

1993年 首届中国油画双年展 学术奖 油画《痕迹》 中国美术馆

1994年 第二届中国油画展 中国油画 油画《永远的记忆》 中国美术馆 艺术奖

1995年 第三届中油画年展 铜奖 油画《梦归故里》 中国美术馆

1997年 中国艺术大展 优秀作 油画《广州起义》 中国历史博物馆

1999年 第九届全国美展 银奖 油画《沉浮》 中国美术馆

2001年 中国小幅油画大展 艺术奖 油画《十九世纪铁匠铺》 中国美术馆2003年 第三届中国油画展 中国油画 油画《本命年》 中国美术馆 艺术奖2004年 美术文献提名展 提名奖 油画《艺术青年》 湖北美术院美术馆2006年 广东美协50年50件经典作品奖 油画《沉浮》 广东美术馆个展

2008年 郭润文油画展 中国美术馆

2010年 “第九届中国艺术节.全国优秀美术作品展” 油画《守望》广州艺术博物院

第五篇：郭文奎_个人总结

个人总结

在上周的项目工作中，老师给我们所要做的项目以及对我们进行了项目流程培训，希望通过这个项目能够养成这样一个好习惯。在随后的几天，我们小组对这个项目任务书进行了研究。然而，我们几乎都是按照原来在学校那样，一拿到项目就想做需求、敲代码，有种急于求成的心理。

然后指导老师第二天过来随便一看，就对我们进行品评，针对我们这样做的结果进行了一番讲解，又对我们提出了一些要求，也就是做好第一步后，再做后边的。随后，我们就按照流程去做了。

从这件小小的事中，我知道了拿到项目任务书应该干什么，怎么做以及项目开发的流程。在这周里，我们拿到任务书后，由于考虑不周到，看到题目感觉简单，让老师看后被全部否定了。虽然当时不很满意，但是后来想想老师说的很对。就在后来几天，我们一块讨论，了解成员的特长，分配责任。而且让我学到了项目开发中的每一步都很重要，必须谨慎，否则会造成不断返工，浪费时间与精力。因此，我们要按照规则，不能随随便便按照自己想怎么做就怎么做。

姓名：郭文奎日期：2013-3-24