align="justify"> середовища дорівнює швидкості світла у вакуумі, поділеній на швидкість світла в даному середовищі. За визначенням показник заломлення вакууму дорівнює 1.
Коли світло переходить із середовища з більшим показником заломлення в середовище з меншим показником заломлення, заломлений промінь відхиляється від нормального. Це, наприклад, відбувається тоді, коли промінь з води виходить в повітря, відхиляючись від нормального променя на межі розділу між двома середовищами. Чим більше стає кут падіння на кордон розділу, тим більше відхиляється заломлене промінь від нормального променя, до тих пір, поки заломлене промінь не досягає кута в 90 В°, по відношенню до нормального, і починає ковзати по поверхні розділу. Рис. 2 демонструє картину при різних кутах падіння. Рис. 2 (а) показує такий кут падіння, при якому заломлений промінь повністю йде у вільний простір. Рис. 2 (б) показує такий кут падіння, який називається критичним, коли заломлене промінь починає ковзати по межі розділу. Рис. 2 (в) демонструє випадок повного внутрішнього відбиття (ППО). Це відбувається тоді, коли кут падіння перевищує критичний. Скляне ОВ, використовуване для цілей передачі світла, вимагає використання повного внутрішнього відображення. [2]
В
Малюнок 2 - Шлях променів для декількох кутів падіння, n1> n2, де n1 і n2 - показники заломлення двох різних середовищ
Поширення світла в волокні ілюструє рис. 3. Для того щоб промінь поширювався вздовж світловода, він повинен входити в нього під кутом не більше деякого критичного щодо осі волокна, тобто потрапляти в уявний вхідний конус. Синус цього критичного кута називається числовий апертурою світловода.
В
Рисунок 3 - Введення світла в оптоволокно. 1 - вхідний конус, 2 - осьова мода, 3 - мода низького порядку, 4 - мода високого порядку
Дисперсія - залежність показника заломлення речовини (або швидкості поширення світла) в ньому від частоти проходить через нього світла.
Світловий імпульс, проходячи по волокну, через явища дисперсії змінює свою форму. Дисперсія буває трьох видів: модовая, молекулярна і хвильове. [3]
Модовая дисперсія (modal dispersion) у багатомодового волокна виникає через різницю довжин шляхів, прохідних променями різних мод. Ця дисперсія визначається як різниця часу проходження одиниці довжини волокна різними модами, для неї типові значення 15-30 нс/км для волокна із ступінчастим профілем. Її можна зменшувати, скорочуючи кількість мод - зменшуючи діаметр серцевини (в межі до одномодового). Крім того, цю дисперсію зменшує застосування градієнтного профілю показника заломлення. Застосування серцевини з градієнтним зміною показника заломлення в багатомодо...
