і = 0,7 ... 1,1 мкм. При домішковому поглинанні основну роль відіграють іони металів: заліза, хрому, міді та гідроксильної групи. p> Атомні дефекти виникають при тепловій обробці або опроміненні оптичного волокна. Ця складова втрат може бути значно зменшена і навіть зведена до нуля при виборі матеріалу оптичного волокна. p> В даний час виготовляють оптичні волокна з дуже малою концентрацією домішок у вихідних матеріалах. Отже, такі волокна мають малі втрати. p> При монтажі кабелю можуть створюватися вигини світловода, його деформація, що призводить до додаткових втрат. Повне ослаблення енергії при передачі по оптичному волокну визначиться як сума всіх перелічених вище складових:
, (2.4)
де - загасання оптичного волокна, дБ/км;
- загасання оптичного волокна, яке визначається втратами на розсіювання, дБ/км;
- загасання оптичного волокна, яке визначається втратами на поглинання, дБ/км;
- додаткові втрати, дБ/км.
Однією з основних характеристик оптичного волокна є коефіцієнт ослаблення (загасання) - це величина загасання на одиниці довжини волокна і виражається в дБ/км. Коефіцієнт загасання в оптичному волокні обумовлюється власними втратами волокна і виражається у вигляді:
, (2.5)
де і - коефіцієнти загасання оптичного волокна за рахунок розсіювання і поглинання енергії у волокні.
З вищесказаного випливає, що залежить від довжини хвилі переданого випромінювання. Чим коротше довжина хвилі, тим вище розсіювання світла. Між максимальними значеннями знаходяться вікна прозорості, в яких ослаблення порівняно невелике. Збільшення на довжинах хвиль більше 1,8 мкм обумовлені інфрачервоним поглинанням. p> Типові значення загасання оптичного волокна становлять 2 ... 3 дБ/км в першому вікні прозорості = 0,85 мкм, у другому 0,4 ... 0,5 дБ/км на = 1,3 мкм і в третьому 0,2 ... 0,3 дБ/км на = 1,55 мкм.
В даний час в техніці зв'язку в основному застосовуються кварцові оптичні волокна, які використовуються в діапазоні до 2 мкм. При заміні кварцу на інші матеріали, наприклад, на полікрісталли бромистого талію вдалося отримати волокно з коефіцієнтом загасання 0,01 дБ/км на = 4 ... 5 мкм. p> З появою оптичного волокна з нових матеріалів стає реальним створення ВОЛП без регенераторів. p> Так як теоретичні розрахунки втрат на розсіювання і поглинання дуже складні, то при виконанні курсового проекту зручно застосовувати наближені формули. Розрахунок всіх складових коефіцієнта ослаблення оптичного волокна наводиться нижче. p> Розрахунок складової коефіцієнта втрат за рахунок розсіювання
Загасання на розсіювання обумовлено неоднородностями матеріалу і тепловими флуктуаціями показника заломлення.
Величина визначається за формулою:
, дБ/км, (2.6)
де - постійна Больцмана, Дж/К;
- температура переходу скла в тверду фазу, К;
- коефіцієнт стисливості, м2/н;
- показник заломл...
