关于光纤通信的一道计算题有阶跃型光纤的纤芯折射率为15，包层的折射率为148，纤芯半径为2um，试问当工作波长为1.31um时，此光线可传输的模式是什么？我需要详细的计算过程.如果能够详细的解答我愿在悬赏分的基础上再增加50分.
光在光纤中的传输原理是什么？ 射线理论认为，光在光纤中传播主要是依62616964757a686964616fe59b9ee7ad9431333366303861据全反射原理。全反射原理：因光在不同物质中的传播速度是不同的，所以光从一种物质射向另一种物质时，在两种物质的交界面处会产生折射和反射。而且，折射光的角度会随入射光的角度变化而变化。当入射光的角度达到或超过某一角度时，折射光会消失，入射光全部被反射回来，这就是光的全反射。不同的物质对相同波长光的折射角度是不同的（即不同的物质有不同的光折射率），相同的物质对不同波长光的折射角度也是不同。光纤通讯就是基于以上原理而形成的。按照几何光学全反射原理，射线在纤芯和包层的交界面产生全反射，并形成把光闭锁在光纤芯内部向前传播的必要条件，即使经过弯曲的路由光线也不射出光纤之外。扩展资料：光纤的分类：①石英光纤：石英光纤（Silica Fiber）是以二氧化硅（SiO2）为主要原料，并按不同的掺杂量，来控制纤芯和包层的折射率分布的光纤。石英（玻璃）系列光纤，具有低耗、宽带的特点，已广泛应用于有线电视和通信系统。石英玻璃光导纤维的优点是损耗低，当光波长为1.0～1.7μm（约1.4μm附近），损耗只有1dB/km，在1.55μm处最低，只有0.2dB/km。。
光纤的传输模式 电缆+双绞线2113它能满足用5261户的大量数据传输和视频的需求，但需要更4102多的接1653入设备，造价相对提高许多，且不易今后的扩展需求。光纤阶段即我们所说的最终阶段，在此时，各相应附属设备更完善，数据处理能力更强，扩展性更好。发展也特别快，接入设备价格有所调整，可以说这是一步到位的综合通信阶段。分析光纤中光的传输，可以用两种理论：射线光学（即几何光学）理论和波动光学理论。射线光学理论是用光射线去代替光能量传输路线的方法，这种理论对于光波长远远小于光波导尺寸的多模光纤是容易得到简单而直观的分析结果的，但对于复杂问题，射线光学只能给出比较粗糙的概念。波动光学是把光纤中的光作为经典电磁场来处理，因此，光场必须服从麦克斯韦方程组及全部边界条件。从波动方程和电磁场的边界条件出发，可以得到全面、正确的解析或数字结果，给出波导中容许的场结构形式（即模式）。
