光纖的案例
弱電人如何選擇單模光纖與多模光纖？
模式色散會使多模光纖的帶寬變窄，降低了其傳輸容量，因此多模光纖僅適用于較小容量的光纖通信。
多模光纖的折射率分布大都為拋物線分布即漸變折射率分布。其纖芯直徑約在50μm左右。
2）單模光纖
當光纖的幾何尺寸（主要是芯徑）可以與光波長相近時，如芯徑d1 在5～10μm范圍，光纖只允許一種模式（基模HE11）在其中傳播，其余的高次模全部截止，這樣的光纖叫做單模光纖。
由于它只有一種模式傳播，避免了模式色散的問題，故單模光纖具有極寬的帶寬，特別適用于大容量的光纖通信。因此，要實現單模傳輸，必須使光纖的諸參量滿足一定的條件，通過公式計算得出，對于NA=0.12 的光纖要在λ=1.3μm以上實現單模傳輸時，光纖纖芯的半徑應≤4.2μm，即其纖芯直徑d1≤8.4μm。
由于單模光纖的纖芯直徑非常細小，所以對其制造工藝提出了更苛刻的要求。
2 、使用光纖有哪些優點？
1) 光纖的通頻帶很寬，理論可達30T。
2) 無中繼支持長度可達幾十到上百公里，銅線只有幾百米。
3) 不受電磁場和電磁輻射的影響。
4) 重量輕，體積小。
5) 光纖通訊不帶電，使用安全可用于易燃，易暴等場所。
6) 使用環境溫度范圍寬。
7) 使用壽命長。
3 、如何選擇光纜？
光纜的選擇除了根據光纖芯數和光纖種類以外，還要根據光纜的使用環境來選擇光纜的結構和外護套。
1）戶外用光纜 直埋時，宜選用松套鎧裝光纜。架空時，可選用帶兩根或多根加強筋的黑色PE外護套的松套光纜。
2）建筑物內用的光纜在選用時應選用緊套光纜并注意其阻燃、毒和煙的特性。
展開 弱電人必學的單模光纖與多模光纖知識
很多朋友在布線的時候，關于光纖的知識有些朋友可能一知半解，那么今天我們通過這篇文章對光纖進行一個詳細的了解。
終將渡過成長的海
01
正文
一、多模光纖
當光纖的幾何尺寸遠遠大于光波波長時，光纖中會存在著幾十種乃至幾百種傳播模式。不同的傳播模式具有不同的傳播速度與相位，導致長距離的傳輸之后會產生時延、光脈沖變寬。這種現象叫做光纖的模式色散。
模式色散會使多模光纖的帶寬變窄，降低了其傳輸容量，因此多模光纖僅適用于較小容量的光纖通信。
二、單模光纖
當光纖的幾何尺寸可以與光波長相近時，光纖只允許一種模式在其中傳播，其余的高次模全部截止，這樣的光纖叫做單模光纖。
由于它只有一種模式傳播，避免了模式色散的問題，故單模光纖具有極寬的帶寬，特別適用于大容量的光纖通信。
三、使用光纖有哪些優點？
1) 光纖的通頻帶很寬，理論可達30T。
2) 無中繼支持長度可達幾十到上百公里，銅線只有幾百米。
3) 不受電磁場和電磁輻射的影響。
4) 重量輕，體積小。
5) 光纖通訊不帶電，使用安全可用于易燃，易暴等場所。
6) 使用環境溫度范圍寬。
7) 使用壽命長。
四、如何選擇光纜？
光纜的選擇除了根據光纖芯數和光纖種類以外，還要根據光纜的使用環境來選擇光纜的結構和外護套。
展開 什么情況選單模光纖，什么情況選多模光纖，哪個更合適？
在當今網絡建設中，光纖由于速率高、速度快得到了廣泛的應用，其中以單模光纖和多模光纖最為普遍。關于這兩種光纖類型的區別、應用等方面仍然有很多疑問，接下來將從兩者的基本結構、傳輸距離、成本等方面深入分析單模光纖和多模光纖的差別。
一、單模光纖和多模光纖基本結構對比
光纖的基本結構一般由外護套、包層、纖芯、光源組成，單模光纖和多模光纖存在以下不同點：
外護套顏色差異
在實際應用中，光纖的外護套顏色可用來快速區分單模光纖和多模光纖。根據TIA-598C標準定義，單模光纖OS1、OS2采用黃色外護套，多模光纖OM1、OM2采用橙色外護套，OM3、OM4采用水藍色外護套（在非軍事用途下）。
圖1：單多模光纖外護套顏色
纖芯的直徑差異
多模光纖和單模光纖在纖芯直徑上有明顯差異，多模光纖的纖芯直徑通常是50或62.5μm，單模光纖的纖芯直徑是9μm。鑒于這種區別，單模光纖在較窄的芯徑上只能傳輸波長為1310nm或1550nm的光信號，但纖芯小帶來的好處是，光信號在單模光纖中沿著直線傳播，不會發生折射，色散較小，帶寬高；多模光纖纖芯寬，它可以在給定的工作波長上傳輸多種模式，但同時由于多模光纖中傳輸的模式多達數百個，各個模式的傳播常數和群速率不同，使光纖的帶寬窄，色散大，損耗也大。
圖2：單多模光纖纖芯直徑圖
備注：大多數光纖的標準包層直徑是125um，標準外保護層直徑是245um，不區分單多模。
光源的差異
光源通常有激光光源和LED光源兩種。單模光纖采用激光光源，多模光纖采用LED光源。
圖3：單多模光纖光源圖
二、單模光纖和多模光纖傳輸距離對比
眾所周知，單模光纖適用于長距離傳輸，多模光纖適用于短距離傳輸，下表展示了不同種類的單多模光纖具體的傳輸距離。
展開 多模光纖和單模光纖區別
6、從單模光纖通信技術誕生之日起，就意味著多模光纖通信方式的淘汰。目前用多模光纖傳輸的已經很少了，只是因為市場的慣性而延續至今，對光纖通信這一行業的人來說，這早已是不爭的事實。我們認為應該本照著對用戶負責，對用戶長遠需求負責的精神提出合理建議
根據傳輸點模數的不同，光纖可分為單模光纖和多模光纖。所謂"模"是指以一定角速度進入光纖的一束光。單模光纖采用固體激光器做光源，多模光纖則采用發光二極管做光源。多模光纖允許多束光在光纖中同時傳播，從而形成模分散(因為每一個“模”光進入光纖的角度不同它們到達另一端點的時間也不同，這種特征稱為模分散。)，模分散技術限制了多模光纖的帶寬和距離，因此，多模光纖的芯線粗，傳輸速度低、距離短，整體的傳輸性能差，但其成本比較低，一般用于建筑物內或地理位置相鄰的環境下。單模光纖只能允許一束光傳播，所以單模光纖沒有模分散特性，因而，單模光纖的纖芯相應較細，傳輸頻帶寬、容量大，傳輸距離長，但因其需要激光源，成本較高。
多模光纖
多模光纖中光信號通過多個通路傳播;通常建議在距離不到英里時應用。
多模光纖從發射機到接收機的有效距離大約是5英里。可用跟離還受發射/接收裝置的類型和質量影響;光源越強、接收機越靈敏，距離越遠。研究表明，多模光纖的帶寬大約為4000Mb/s。
制造的單模光纖是為了消除脈沖展寬。由于纖芯尺寸很小(7-9微米)，因此消除了光線的跳躍。在1310和1550nm波長使用聚焦激光源。這些激光直接照射進微小的纖芯、并傳播到接收機，沒有明顯的跳躍。如果可以把多模比作獵愴，能夠同時把許多彈丸裝人槍筒，那么單模就是步木倉，單一光線就像一顆子彈。
單模光纖
單模光纖的纖芯較細，使光線能夠直接發射到中心。建議距離較長時采用。
另外，單模信號的距離損失比多模的小。
展開 
光纖損耗的類型及標準，如何計算光纖損耗？
在光纖安裝中，對光纖鏈路進行準確的測量和計算是驗證網絡完整性和確保網絡性能非常重要的步驟。光纖內會因光吸收和散射等造成明顯的信號損失（即光纖損耗），從而影響光傳輸網絡的可靠性。那么如何才能知道光纖鏈路上的損耗值呢？本文將教您如何計算光纖鏈路中的損耗以及如何判斷光纖鏈路的性能。
終將渡過成長的海
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正文
光纖損耗的類型
光纖損耗也被成為光的衰減，是指光纖發射端和接收端之間的光損耗量。造成光纖損耗的原因有多種，如光纖材料對光能的吸收/散射、彎曲損耗、連接器損耗等。
總而言之，造成光纖損耗主要有兩大原因：內部因素（即光纖固有的特性）和外部因素（即光纖操作不當引起的），由此光纖損耗可分為本征光纖損耗和非本征光纖損耗。本征光纖損耗是光纖材料固有的一種損耗，主要包含了因結構缺陷引起的吸收損耗、色散損耗和散射損耗；而非本征光纖損耗主要包含了熔接損耗、連接器損耗和彎曲損耗。
光纖損耗的標準
電信工業聯盟（TIA）和電子工業聯盟（EIA）攜手制定了EIA/TIA標準，該標準規定了光纜、連接器的性能和傳輸要求，如今在光纖行業中被廣泛接受和使用。EIA/TIA標準明確了最大衰減是光纖損耗測量時最重要的參數之一。實際上，最大衰減是光纜的衰減系數，以dB/km為單位。下圖顯示了在EIA/TIA-568規范標準中不同類型光纜的最大衰減。
展開 光纖布線有哪方面優勢，如何使用光纖布線！
不受電磁干擾光纖 網絡
因為光纖是非金屬的介質材料，天生就有不受電磁干擾特性。這是其它電纜望塵莫及的。
線徑細 重量輕光纖 網絡
由于光纖直徑只有0.1mm左右，光纜成品要比金屬電纜細，重量也輕，這樣便于制造多芯光纜，提高線纜的空間理用率。
資源豐富光纖 網絡
光纖的主要成分是石英，因此制造光纖的材料資源豐富，制造成本也低。單憑這一 得天獨厚的優勢，就使它倍受青睞。
正是由于光纖的以上優點，使得從八十年代開始，寬頻帶的光纖逐漸代替窄頻帶的金屬電纜。
但是，事物不可能百分之百完美，光纖本身也有缺點，如質地較脆，機械強度低就 是它的致命弱點。稍不注意，就會折斷于光纜外皮當中。施工人員要有比較好的切斷、 連接、分路和耦合技術。然而，隨著技術的不斷發展，這些問題是可以克服的。
在結構化布線系統中，光纖不但支持FDDI主干、1000Base-FX主干、100Base-FX到 桌面、ATM主干ATM到桌面，還可以支持CATV/CCTV及光纖到桌面（FTTD），因而它和銅纜共同成為結構化布線中的主角。
當今，國際上流行的布線標準主要有兩個，一個是北美的標準EIA/TIA-568A；一個是國際標準ISO/IECIS11801。EIA/TIA-568A和ISO/IECIS11801推薦使用62.5/125um多模光纜、50/125um多模光纜和8.3/125um多模光纜。
單模光纖和多模光纖可以從纖芯的尺寸大小來簡單來判別。
單模光纖的纖芯很小，約4-10um，只傳輸主模態。這樣可完全避免了模態色散，使 傳輸頻帶很寬，傳輸容量很大。這種光纖適用于大容量、長距離的光纖通信。它是未來光纖通信與光波技術發展的必然趨勢。
多模光纖又分為多模突變型光纖和多模漸變型光纖。
展開 RP Fiber Power 無源光纖之光纖模式
一般來說，在光纖中傳輸的光束，其光強會在傳輸過程中發生變化。演變過程甚至會相當復雜。例如，假設我們將一束相對于光軸傾斜20°的高斯光束，注入到纖芯半徑為20μm和NA=0.3的光纖中，會發生什么呢？
圖1:RP Fiber Power軟件模擬的多模光纖的強度演變過程。將一束相對于光軸傾斜20°的高斯光束注入到光纖中。(請注意，這里我們只顯示了強度的輪廓)
當光束到達纖芯/包層界面并在那里反射時，可以清楚地看到發生的干涉效應。最后，橫截面如圖2所示:
圖2: 超過10μm的光束強度分布。
我們已經看到強度分布通常以復雜的方式演變。但是，在傳輸過程中，存在一定的振幅分布(即電場振幅的分布)，強度分布保持不變(假設是無損耗光纖)。這樣的場分布稱為光纖的模式。其中最簡單的基模，也稱為LP01模，看起來如下圖所示:
圖3:多模光纖中基模的強度分布圖。灰色的圓圈表示纖芯/包層邊界。
這是一個高階模式，LP37模式，如下圖:
圖4:多模光纖中LP37模式的強度分布圖。
對于基模，非均勻折射率分布恰好抵消了自然發散。
特別要注意的是，高階模的輪廓可以顯著地延伸到包層中。
下圖是光纖各導模的振幅分布圖，按模式指標排序:
圖5:多模光纖中所有導模的振幅分布圖。通過RP Fiber Power軟件，可以在一秒之內計算出模式。
在我們的案例中，纖芯半徑為20μm,NA = 0.3，在1.5μm波長處，光纖有84種不同的導模(見圖5)——如果計算不同方向的導模，甚至有160種。(例如LP11模式也存在于旋轉90°的情況;這兩種模式是相互正交的。
展開 基于啁啾光纖光柵實現對光纖通信系統的色散補償
1、設計需求
本案例是基于啁啾光纖光柵實現對光纖通信系統的色散補償，構建了后置色散補償系統、前置色散補償系統和混合色散補償系統。基于OptiSystem仿真軟件實現了三種不同結構的基于啁啾光纖光柵色散補償的光纖通信系統，通過眼圖評估系統通信性能。
2、系統設計
仿真系統調制格式采用NRZ碼型，激光頻率為193.1 THz，傳輸鏈路采用單模光纖傳輸鏈路，利用啁啾光纖光柵進行色散色度補償，同時利用EDFA光放大器實現損耗補償。最后信號在接收模塊進行信號解調與分析。模塊中的Loop Control器件控制鏈路傳輸次數，其中，SMF的色散系數為16 ps/nm·km，色散斜率系數為0.08 ps/nm2·km，衰減量為0.2 dB/km，單程中SMF長度為80 km。光纖傳輸系統總共傳輸320 km。
2.1后置色散補償系統
圖示為后置色散補償系統，啁啾光纖光柵置于單模光纖后，對信號傳輸過程中產生的色散進行補償。在未進行色散補償的情況下，即將光路中的啁啾光纖光柵去除，此時接收端的信號眼圖如圖所示，可以看到眼圖混亂，誤碼率為1。當采用啁啾光纖光柵時，色散量設置為-1280 ps/nm·km，在10Gbit/s傳輸速率的情況下接收端的信號眼圖如圖所示，可以看到誤碼率為6.05e-20，Q因子為9.03，眼圖張開度好，信號質量佳。
2.2前置色散補償系統
圖示為前置色散補償系統，啁啾光纖光柵置于單模光纖前，對信號傳輸過程中產生的色散進行預補償。
2.3混合色散補償系統
圖示為混合色散補償系統，兩個啁啾光纖光柵分別置于單模光纖前部和后部，對信號分別進行預補償和產生色散后的補償。該方案結合了后置色散補償方式和前置色散補償方式的特點。
展開 RP Fiber Power 光纖激光器及光纖器件設計軟件——建模原理9
對于模擬鎖模光纖激光器中的脈沖形成，通常會執行以下操作：
定義一個啟動脈沖，這是對激光器諧振腔中某個位置的穩態預期脈沖的第一個粗略估計——典型地是在輸出耦合鏡之前。
定義一個函數，它應用脈沖在整個諧振腔往返過程中所經歷的所有效應。多次調用該函數，并可能在每次往返后保存脈沖，以便以后調用脈沖參數的演變。為了在任意次數的往返后獲得輸出脈沖，可以調用存儲的內部脈沖，并在傳輸中應用輸出耦合鏡的作用。
脈沖通過光纖傳播
光纖只是在軟件中許多可能的傳輸脈沖的光學元件中的一種。也可以定義多段光纖，并通過其中任何一段來傳播脈沖。
脈沖可以在z＝0（左側光纖端）或z＝L（右側光纖端）注入光纖，這取決于相應光信道的傳播方向。
請注意，在超短脈沖傳播中不考慮第2．5節中討論的光纖端面反射，因為可能需要考慮其他光學元件對光纖左側或右側的影響。
在脈沖通過某些光纖傳播后，也可以在光纖內的位置恢復脈沖。光纖中的脈沖存儲在給定的等距網格上。恢復脈沖時使用的z位置被四舍五入到最近的網格位置；在z方向上不進行脈沖屬性的插值。
如果所選網格太粗糙，無法精確計算脈沖傳播，軟件將自動使用中間步驟，但不會存儲產生的中間脈沖。
脈沖屬性
一旦計算出光纖中某一位置的脈沖，軟件就提供了計算該脈沖屬性的各種功能，如脈沖能量、峰值功率、持續時間、帶寬等。
展開 RP Fiber Power 光纖激光器及光纖器件設計軟件---簡介
另請參閱我們關于計算機模擬如何使您的激光開發更高效的詳細介紹：
快速瀏覽視頻
視頻讓您快速瀏覽整個RP Fiber Power V6軟件：如何計算光纖模式，數值模擬光束傳播，光纖放大器或激光器建模，模擬超短脈沖的傳播，以及如何利用其巨大的靈活性 內置腳本語言。 您還可以在方便的用戶界面上留下印象。 只需點擊下面的圖片，等待幾秒鐘。
不幸的是，我們還沒有時間為V7更新這個視頻，它有很多不錯的新功能：大大改進的腳本編輯器，代碼調試器，語法檢查器，腳本重新格式化等。
請注意，我們的演示頁面提供了各種其他演示視頻，可以解決軟件的更多特定方面。
應用
RP Fiber Power可用于分析和優化各種器件：
器件
應用示例
單模和多模光纖
計算模式屬性，如振幅分布，有效模式區域，有效指數，色散; 計算光纖耦合效率; 模擬彎曲，非線性自聚焦或增益引導對光束傳播的影響，高階孤子傳播
光纖耦合器，雙包層光纖，多芯光纖，平面光波電路
模擬雙包層光纖中的泵浦吸收，研究光纖耦合器中的光束傳播，錐形光纖中的光傳播，分析彎曲的影響，放大器中的交叉飽和效應，泄漏模式等。
展開 RP Fiber Power 光纖激光器及光纖器件設計軟件——建模原理10
這些假設基本上適用于所有摻雜玻璃光纖，光子晶體光纖除外。對于增益或吸收很強的光纖，折射率實際上變得很復雜，軟件無法處理。然而，在幾乎所有的實際情況下，光纖的增益或損耗都太弱，以至于無法與這相關。
在超短脈沖仿真中，只考慮單一光纖模式。涉及高階模式或反向傳播波的非線性耦合效應（如布里淵散射和拉曼散射）無法建模。
RP Fiber Power 光纖激光器及光纖器件設計軟件——用戶界面4
輸入組織在以下選項卡中：
lFiber modes(光纖模式)：用于根據折射率分布計算光纖模式。（如果您知道強度分布，則不需要這用于功率計算。）
lActive fiber(有源光纖)：在這里，您可以定義有源光纖的詳細信息。
lOptical channels(光信道)：光纖中的所有光都用“光信道”來描述，您可以在這里定義。例如，放大器模型可能有幾個泵浦信道、幾個信號信道和ASE 信道。
lDefinitions(定義)：在這里，您可以輸入一些腳本命令，這些命令集成到生成的腳本中。您可以使用它，例如，為某些光信道定義用戶定義的強度形狀，或定義其他輸出。
lGraphics(圖形)：在這里，您可以定義生成哪些類型的圖形輸出。（請注意，光纖模式上的圖形可以在“
Fiber mode”選項卡中定義。）
Ultrashort pulses(超短脈沖)：此選項卡用于模擬超短脈沖的傳播。
這些選項卡將在以下部分中詳細解釋。
在工具欄中，您可以找到藍色的“Play”按鈕。按下此按鈕時，將從表單輸入中生成腳本文件名FormScript.fpw并執行。菜單項Execute | Calculate (no graphics)執行相同操作，但圖形輸出被抑制。您可以轉到腳本編輯器模式，以檢查生成的腳本并可能保存其副本，您可以進一步編輯該副本。（無法編輯生成的腳本，因為下次執行表單時可能會覆蓋該腳本。）
在交互表單模式下，使用保存功能（菜單中的File | Save，或工具欄中的軟盤按鈕），可以將表單設置保存到.fpi文件中。稍后可以用File | Open加載。表單設置也保存在項目文件夾的設置文件中。
計算光纖模式
下面的屏幕截圖顯示計算光纖模式的選項卡。
（該選項卡控件是主表單的一部分。）
展開 RP Fiber Power 光纖激光器及光纖器件設計軟件---特征
例如，它可以通過光纖放大器放大期間的增益飽和來模擬光脈沖的失真（見圖）。 它還可以模擬Q開關光纖激光器甚至固體激光器中的脈沖生成。 動態模擬既可以僅傳播光功率，也可以傳播全光束分布。
所有這一切都可以通過極大的靈活性來完成。 例如，您可以自由定義泵浦功率和輸入信號波的時間依賴性，并根據需要說明結果：顯示值在脈沖內如何演變，顯示脈沖參數如何針對多個脈沖演變等。
超短脈沖傳播
該軟件可以模擬無源和有源光纖器件中超短脈沖的傳播，也可以模擬其他組件，如光譜濾波器、手動或自動優化的色散壓縮器、棱鏡對和光柵對、調制器和可飽和吸收器。因此，不僅可以模擬光纖放大器中的單通放大或電信光纖電纜中的數據傳輸，還可以模擬鎖模光纖激光器、啁啾脈沖放大器系統、再生放大器和光纖干涉儀中的脈沖演變。交互式脈沖顯示窗口允許人們方便地檢查脈沖的所有細節。
在任意色散（可以從模式求解器獲得）、克爾非線性、受激拉曼散射（SRS）和放大器增益（包括增益飽和）的影響下，時間和頻譜脈沖特性可以在光纖中演化。可以包括自陡峭；甚至可以模擬超連續譜的產生。具有自動步長控制的精確數值算法確保了高精度和高速度。
光纖數據
RP Fiber Power附帶大量光纖數據集，包含摻雜有釔、鉺、銩等的各種激光活性玻璃的光譜數據，以及部分波導參數。 一些數據集包含來自科學文獻的數據，其他數據集來自與RP Photonics合作的光纖制造商。 此外，您可以輕松地將任何自己的光纖數據集成到軟件中。
您還可以使用技術支持來獲取由用戶或制造商提供的數據制作的其他光纖數據文件。
用于體激光器和放大器
你甚至可以使用RP Fiber Power ，即使是固體激光器，只要光束半徑在激光晶體內近似恒定。這一條件適用于許多端泵浦激光器。
展開 光纖建模和效率仿真！ASAP激光光纖耦合功能介紹研討會即將召開
ASAP 高級光學系統分析軟件在光纖建模和光纖耦合分析方面有著廣泛的應用。
在使用 ASAP 高級光學系統分析軟件進行光纖建模時，可以通過定義光纖的幾何參數、折射率分布、光源類型等信息來進行精確建模。然后，通過模擬光線在光纖內的傳播路徑和行為，可以分析光纖的傳輸特性、損耗、耦合效率等關鍵指標。
在這個過程中，確保光信號的高效傳輸和最小損耗是至關重要的。ASAP 高級光學系統分析軟件能夠模擬和分析光纖耦合過程中的各種光學現象。
光纖耦合分析
ASAP 高級光學系統分析軟件提供了一系列的工具和功能，用于模擬和分析光纖耦合過程。這些工具可以幫助工程師優化光纖的設計，確保光信號的高效傳輸。
通過 ASAP 高級光學系統分析軟件的物理光學分析功能，用戶可以研究光纖耦合過程中的衍射效應、偏振等波動光學現象，從而更好地理解和控制光的傳播特性。
教育資源和研討會
通過介紹“ ASAP 高斯光源、ASAP 光纖建模以及激光光纖耦合效率仿真”三大議題，研討會成員可以獲得關于光纖耦合系統設計的重要見解，從而進行必要的優化和改進。
武漢墨光科技有限公司是 ASAP 高級光學系統分析軟件的官方代理商，提供了豐富的教育資源和研討會，幫助用戶更好地理解和使用 ASAP 高級光學系統分析軟件進行光纖建模和光纖耦合分析。
我公司對于 ASAP 高級光學系統分析軟件的教育資源包括線上研討會、視頻演示、入門資料合集等，旨在提高用戶對 ASAP 高級光學系統分析軟件的認識和操作技能。希望廣大工程師和研究人員通過使用 ASAP 高級光學系統分析軟件可以優化光纖耦合系統的設計，提高系統的性能和可靠性。
研討會詳情：
免費研討會 | 《ASAP 激光光纖耦合功能介紹》，速來領福利！
展開 RP Fiber Power 光纖激光器及光纖器件設計軟件——建模原理3-4
以上述討論的鉺鐿系統為例，假設在橫向方向參雜濃度和模式強度是常數，在1.5mm區域局部增益系數
光纖長度L的全部放大因子
如果考慮橫向維度，不同位置貢獻的增益系數
其中定義模式的橫向強度分布，歸一化所以的橫向積分為1。在數值實現中，用不同環的和代替積分。
如果有幾個能級組合與某一特定的光學波長相互作用，則所有對增益或損耗的貢獻加起來。
光信道
軟件允許用戶定義數個光信道，代表光在光纖中傳播。下圖解釋了參鉺光纖放大器中的光信道：一個泵浦信道，兩個信號信道，16個放大自發輻射信道：
光信道有如下特性：
l它具有某個波長l，并且在ASE信道（用于計算放大自發輻射）的情況下，它還具有波長帶寬Dl并且用戶指定傳播模式的數量。對于單模光纖，后者可以是2，當考慮到兩個極化方向時。
l它具有傳播方向，前向（z=0?L），后向（z=L?0）。
l這里可以有一些背景損耗，單位dB/m，比如由于雜質吸收或者纖芯包層端面散射。
l在光纖兩端任何信道可以有反射。這些反射尤其用來光纖激光器建模。在2.5章節有解釋。
l在反射鏡的兩端、內部或外部可能存在附加的寄生損耗。
l橫向強度分布函數y(r)或y(r,j)，自動歸一化。對于單模光纖，y(r)通常可以用高斯模式函數很好的近似：
模式半徑w。對芯徑為a、數值孔徑為NA的階躍光纖，模式半徑可以用Marcuse公式估計
其中V為
對于雙包層光纖，多模式泵浦波通常近似為一個頂帽函數，半徑和泵浦包層的半徑相等。
軟件算法是基于每個信道的橫向強度分布的形狀在傳輸過程中保持常數的假設。這個假設通常很好的滿足了單模光纖，或者更一般的是一個信道代表一個模式。
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