光信号经过一定距离的光纤传输后要产生衰减和畸变，使输入的光信号脉冲和输出的光信号脉冲不同，其表现为光脉冲的幅度衰减和波形展宽。产生该现象的原因是光纤中存在损耗和色散。损耗和色散是描述光纤传输特性的最主要参数，它们限制了系统的传输距离和传输容量。
光纤的损耗将导致传输信号的衰减，所以光纤的损耗又称衰减。光信号在光纤中传输，随着距离延长光的强度随之减弱，光纤损耗是决定光纤通信系统中继距离的主要因素之一。造成光纤损耗的原因很多，主要是吸收损耗、散射损耗和附加损耗，损耗产生机理也非常复杂。以下以石英光纤为例分别讨论各种原因所引起的损耗。
1.吸收损耗主要包括本征吸收、杂质吸收(OH基)和结构缺陷吸收。本征吸收有红外和紫外吸收。
构成的石英玻璃时因分子共振引起的光能吸收现象。例如，吸收峰分别为9.1um、12.5um、21.3um，在9.1um时光纤的吸收损耗高达.
2.散射损耗
散射损耗是以散射的形式将光能辐射出光纤外的损耗。其原因是由于光纤内部的密度不均匀引起的。光纤中产生的散射损耗主要有瑞利散射、米氏散射、受激布里渊散射、受激拉曼散射、附加结构缺陷和弯曲散射、泄漏散射。
光纤制造时，熔融态玻璃分子的热运动引起其结构内部的密度和折射率起伏，就会引起对光的散射。比光波长小得多的粒子引起的散射称为瑞利散射;与光波长同样大小的粒子引起的散射称为米氏散射。
引起光纤损耗的散射主要是瑞利散射，瑞利散射具有与短波长的1/A。成正比的性质，。其中，比例系数K与玻璃结构、玻璃组成有关。一般情况下，玻璃的转变温度越高、组成越复杂，瑞利散射的损耗就越大。
瑞利散射受到照射光强作用。受激布里渊散射和受激拉曼散射，则存在于光能密度超过某一高值时，是光与媒介相互作用产生的。
3.附加损耗
附加损耗(或称应用损耗)属于来自外部的损耗，如在施工安装和使用运行中使光纤扭曲、侧压等造成光纤宏弯和微弯所形成的损耗等。
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