m = n1 cos qкр = (n12 - n22) 1/2 = (2n В· Dn) 1/2, де n = (n1 + n2)/2, а Dn = n1 - n2. Величина NA = sin am = (2n В· Dn) 1/2 називається числовий апертурою оптоволокна і визначає здатність оптоволокна збирати і передавати світло. Промінь світла, введений в оптоволокно під кутом меншим m, буде поширюватися по всій довжині оптоволокна. Такий промінь називається веденої модою або просто модою. p> При підборі компонентів для оптоволоконних систем враховуються 2 параметри оптоволокна, що впливають на ефективність трансляції: ширина смуги пропускання і загасання. В
Ширина смуги - це параметр пропускної здатності волокна. Чим більше ширина смуги, тим більше інформаційна ємність. Пропускна здатність характеризується співвідношенням: частота/відстань (МГц/км). Наприклад, волокно 200 МГц/км здатне передавати дані в смузі 200 МГц на відстань до 1 км і в смузі 100 МГц на відстань до 2 км.
Загасання. На додаток до фізичних змін імпульсів світла, що виникають через обмеженість смуги пропускання, також має місце зниження рівня оптичної потужності з міру проходження імпульсів по волокну. Такого роду втрати оптичної потужності або загасання вимірюється в децибелах на кілометр (дБ/км) на зазначеній довжині хвилі.
В
Втрати в оптоволокні
Випромінювання, використовуване в оптоволоконних системах, знаходиться в інфрачервоній частині оптичного спектру, в якому загасання при проходженні світла через волокно сильно залежить від довжини хвилі. Тому загасання або втрати потужності повинні вимірюватися для хвиль встановленої довжини для кожного типу волокна (див. рис. 3). Довжина хвилі вимірюється в нанометрів (нм) - мільярдна метра - і являє собою відстань між двома циклами однієї і тієї ж хвилі. Кількість втраченої оптичної енергії, викликане поглинанням і розсіюванням випромінювання на певній довжині хвилі, виражається як коефіцієнт загасання в децибелах на кілометр (ДБ/км). p> Втрати оптичної потужності на хвилях різної довжини відбуваються у волокні через поглинання і розсіювання. Оптимальний режим експлуатації волокна досягається на хвилях певної довжини. Наприклад, втрати менше 1 дБ/км характерні для волокна багатопроменевого типу 50/125 мм, що працює при 1300 нм, і менш 3 дБ/км типові для волокна цього ж типу, що працює при 850 нм.
Ці два діапазони довжин хвиль - 850 і 1300 нм є найпоширенішими і найбільш часто використовуваними сьогодні для передачі сигналу по скловолоконним кабелям. Для цих довжин хвиль промисловістю випускаються сьогодні передавачі та приймачі. Найкраща якість має скловолокно, яке працює в однопроменевому режимі при довжині хвилі 1550 нм.
Втрати на микроизгибах
Без відповідного захисту оптичне волокно схильне оптичним втрат, викликаним микроизгибах. Мікровигини - це тимчасові відхилення волокна, викликані поперечними навантаженнями, які тягнуть з...
