х 0 <Рnm <2,25.
Тому при виборі діаметра серцевини ОВ і виборі частоти передачі виходимо з цієї умови Рnm=1,883.
Визначимо критичну частоту, при якій поширюється лише один тип хвильи НЕ11:
=, Гц,
де з=3? 10 м / с - швидкість світла.
== 2,31? 10 (Гц)
Визначимо також довжину хвилі:
l === 1,298 (мкм)
Таким чином, з даної направляючої системі поширюється лише одна хвиля НЕ11 при lо=1,298 мкм.
Геометричні характеристики визначають розміри світловода. Вимоги до них однакові для всіх типів волокон. Це пов'язано з тим, що всі типи одномодових світловодів повинні допускати стиковку один з одним.
Характеристики передачі визначають сферу практичного застосування світловода. Серед характеристик передачі особливе місце займають згасання і дисперсія в оптичному світловоді, що визначають довжину регенераційної ділянки.
Значення цих характеристик прагнуть мінімізувати в широкому спектральному діапазоні робочого вікна прозорості, щоб смуга пропускання направляючої системи була максимальна.
3.5 Розрахунок втрат на стикуванні
Внутрішні втрати є наслідком з'єднання двох неоднакових волокон, що володіють, в основному, різними діаметрами і числовий апертурою.
У багатомодових скловолокна внутрішні втрати залежать від напрямку поширення світла.
При поширенні світла зліва - направо втрати на стику дорівнюють нулю, при зворотному напрямку поширення світла частина його переходить в оболонку 50 мкм волокна і втрачається.
Дані втрати залежать від характеру розподілу оптичної потужності по торця волокна. При цьому розрізняють однорідний розподіл потужності, коли вона однакова у всіх точках торця волокна, і рівноважний розподіл, коли потужність сконцентрована в центрі сердечника світловода. У табл.1 наведені значення рівноважних внутрішніх втрат на стику різних багатомодових світловодів.
Таблиця 1
Приймаюча волокноПотері (дБ) Передавальний волокно з діаметром сердечника (мкм) з діаметром сердечника (мкм) 50 (NA=0, 20) 50 (NA=0,23) 62,5 (NA=0,275 ) 85 (NA=0,26) 100 (NA=0,29) 50 (NA=0, 20) 00,422,13,85,650 (NA=0,23) 001,53,14,862,5 (NA=0,275) 0000 , 962,385 (NA=0,26) 000,500,8100 (NA=0,29) 00000
В одномодових световодах внутрішні втрати не залежать від напрямку передачі і визначаються тільки невідповідністю діаметрів поля моди сполучених волокон. Зовнішні втрати зумовлені чотирма основними причинами: радіальний зсув волокон, кутовий зсув, осьовий зсув і якість торців. Крім того, необхідно враховувати деформації сердечника і відповідність між показниками заломлення волокон. Для отримання малих втрат на стику торців волокон повинні знаходитися в тісному фізичному контакті один з одним, або зазор між ними повинен бути заповнений речовиною (иммерсионной рідиною) в точності відповідним показникам заломлення сердечників волокон. На рис.3 представлені можливі дефекти сполучення оптичних волокон і графіки, що відображають кількісну оцінку зовнішніх втрат.
У реальних з'єднаннях необхідно враховувати вплив сумарних, тобто повних втрат, визначення яких залежить від типу сполучених волокон.
У багатомодових световодах повні втрати н...
