их променів повністю розташовані всередині середовища розповсюдження - серцевини волокна, вони поширюються на великі відстані і називаються направляються, будучи основним типом променів в серцевині ОВ.
Промені, які падають на межу розділу під кутами і <і кр (промені 4), носять назву випливають променів (променів оболонки). Досягаючи кордону «серцевина - оболонка», ці промені відбиваються і переломлюються, втрачаючи щоразу в оболонці волокна частина енергії, у зв'язку з чим зникають зовсім на деякій відстані від торця волокна. Ті ж промені, які випромінюються з оболонки в навколишній простір (промені 5), носять назву випромінюваних променів. Вони, природно, не поширюються уздовж ОВ, а, як правило, виникають в місцях нерегулярностей волокна. Очевидно, що випромінюються і витікаючі хвилі - це паразитні хвилі, що призводять до розсіювання енергії і спотворення інформаційного сигналу [1].
оптичний випромінювання волокно лазерний
1.4 Типи волокна
Для передачі сигналів застосовуються два види волокна, що відрізняються діаметрами световедущей серцевини:
· одномодове (SM);
· багатомодові (ММ).
Многомодовое волокно, в свою чергу, буває двох типів:
· із ступінчастим профілем показника заломлення по його перетину;
· з градієнтним профілем показника заломлення по його перетину [1].
Одномодовое оптичне волокно
Стандартне одномодовое оптичне волокно має діаметр серцевини 9 мкм і діаметр оболонки 125 мкм.
У такому оптоволокні при досить великій довжині хвилі світла поширюється тільки один промінь (одна мода). Одномодовий режим в оптичному волокні реалізується у вікнах прозорості відповідних довжинах хвиль л 1=1310 нм і л 2=1550 нм. Поширення тільки однієї моди усуває межмодовую дисперсію і забезпечує дуже високу пропускну здатність одномодового волокна в цих вікнах прозорості, що і дозволяє передавати сигнали на відстань до 50 км. Найкращий режим поширення з погляду дисперсії досягається в околиці довжини хвилі 1310 нм, коли хроматична дисперсія звертається в нуль. З точки зору втрат це не найкраще вікно прозорості. У цьому вікні втрати становлять 0,3 - 0,4 дБ / км, в той час як найменше загасання 0,20 - 0,25 дБ / км досягається у вікні 1550 нм.
Малюнок 1.4 - Одномодовое оптоволокно
Многомодовое ОВ із ступінчастим показником заломлення
Якщо показник заломлення серцевина (n) однаковий по всьому поперечним перерізом, то говорять, що показник заломлення має ступінчастий профіль. Такий волоконний світловод називається световодом із ступінчастим профілем показника заломлення.
Малюнок 1.5 - Многомодовое ОВ із ступінчастим показником заломлення
Якщо діаметр серцевини багато більше довжини хвилі оптичної несучої, то імпульс світла, що поширюється в ньому, складається з багатьох складових, що спрямовуються в окремих модах світловода. Кожна мода порушується на вході світловода під своїм певним кутом введення і направляється по серцевині по своїй траєкторії. Такий тип світловода називається багатомодовим.
Моди проходять різну відстань ...