光纤是一种利用光在玻璃或塑料制成的纤维中的全反射原理而达成的光传导工具。二进制代码能够转换为光脉冲，从而通过光纤传递信息。由于这样的脉冲在传输过程中可以减少衰减并抗电磁干扰，以纤维代替传统的金属线能够使数据传输更远并获得更高带宽。
阶跃折射率光纤是什么？
具有阶跃型折射率分布的一类光纤：折射率在纤芯保持不变，从纤芯到包层突然减小。阶跃折射率模型可用于单模光纤和多模光纤。
单模光纤与多模光纤
他们之间的主要区别在于模式色散，他们所能传输的模式数量。单模光纤的纤芯直径更小（约10μm），只允许一个模式传输，色散小，这意味着每个光脉冲以更好的保真度传输更长的距离。所以单模光纤比多模光纤表现出例如更高带宽的特性。
单模阶跃光纤分析
如下案例所示的是单模阶跃光纤的模型。纤芯为折射率1.4457的纯石英玻璃，包层折射率为n2=1.4378。下图显示结果为xy平面上的模式分析（传播方向为z）。从一个纤维截面的特征值或特征模态的分析中能够获得大量信息。由于纤维横截面的对称性，最低本证模态是退化的，进入光纤的光将会以相同速度在这些传输模式中传送。如果我们对纤维强制施加压力或者考虑制造误差，将会产生什么样的结果呢？可能会产生双折射现象，在不同的方向具有不同的折射率。在此情况下，最低本征模态将分离而不是退化，光在每个模式下将以不同速度传播。这只是一个非常基本的例子，可以分析更加复杂的实际情况。
模型及说明文档下载:
http://www.comsol.com/showroom/documentation/model/14707/
相关的现场培训计划：
http://www.cntech.com.cn/training/2013-01/comsol-mems-training-shanghai06.html
阶跃折射率光纤是什么？
具有阶跃型折射率分布的一类光纤：折射率在纤芯保持不变，从纤芯到包层突然减小。阶跃折射率模型可用于单模光纤和多模光纤。
单模光纤与多模光纤
他们之间的主要区别在于模式色散，他们所能传输的模式数量。单模光纤的纤芯直径更小（约10μm），只允许一个模式传输，色散小，这意味着每个光脉冲以更好的保真度传输更长的距离。所以单模光纤比多模光纤表现出例如更高带宽的特性。
单模阶跃光纤分析
如下案例所示的是单模阶跃光纤的模型。纤芯为折射率1.4457的纯石英玻璃，包层折射率为n2=1.4378。下图显示结果为xy平面上的模式分析（传播方向为z）。从一个纤维截面的特征值或特征模态的分析中能够获得大量信息。由于纤维横截面的对称性，最低本证模态是退化的，进入光纤的光将会以相同速度在这些传输模式中传送。如果我们对纤维强制施加压力或者考虑制造误差，将会产生什么样的结果呢？可能会产生双折射现象，在不同的方向具有不同的折射率。在此情况下，最低本征模态将分离而不是退化，光在每个模式下将以不同速度传播。这只是一个非常基本的例子，可以分析更加复杂的实际情况。
模型及说明文档下载:
http://www.comsol.com/showroom/documentation/model/14707/
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[该帖子已经于2013-07-10 13:52被用户Gloria Jin Ye修改过]
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