ичного кабелю (рис. 8).
Рис. 8. Деякі складові загасання оптичних волокон.
Власні втрати оптичних волокон складаються з втрат поглинання aп і втрат розсіювання AР, а також втрат на поглинання, обумовлених присутніми в световодах домішками aпр і втрат на поглинання в інфрачервоній області aік [48]:
, дБ / км
де a с - власні втрати;
a до - кабельні втрати;
a п - втрати на поглинання;
a р - втрати на розсіювання;
a пр - втрати на поглинання, зумовлені домішками;
a до - кабельні втрати;
a ик - втрати на поглинання в інфрачервоній області.
Втрати релєєвськоє розсіювання
Втрати релєєвськоє розсіювання обумовлені теплової флуктуацией показника заломлення і неоднородностями матеріалу світловода, відстань між якими менше довжини хвилі. Світло, потрапляючи на такі неоднорідності, розсіюється в різних напрямках, в результаті частина його втрачається в оболонці. Величина втрат на розсіювання a р, дБ / км, визначається за наступною формулою [48, 49]:
де k р - коефіцієнт релєєвськоє розсіювання, для кварцу рівний приблизно (0,8 мкм 4. дБ) / км.
Втрати на релєєвського розсіянні визначають нижню межу власного загасання, відповідний довжині хвилі 1550 нм, і сильніше виявляються в області коротких довжин хвиль.
Коефіцієнт релєєвськоє розсіювання залежить від режиму теплової обробки заготовки і зменшується при зниженні температури витяжки волокна. Таким чином, при зменшенні температури витяжки до 1800 о С і швидкості витяжки до 1м / с втрати в оптичних волокнах з легованої GeO 2 серцевиною вдалося зменшити до 0,16 дБ / км і 0,29 дБ / км на довжинах хвиль 1550 і 1310 нм , відповідно.
Подальше зменшення загасання може бути отримано в оптичних волокнах з так званої депрессіровать оболонкою. У световодах такого типу втрати a р знижуються за рахунок зменшення ступеня легування серцевини. Також зменшуються втрати, що виникають через дефекти, що з'являються при витяжці волокна, т.к. серцевина і оболонка краще узгоджені по в'язкості.
Втрати на поглинання
Втрати на поглинання складаються як з власних втрат в кварцовому склі (ультрафіолетове і інфрачервоне поглинання) a п, так і з втрат, пов'язаних з поглинанням на домішках a пр.
Домішкові центри, залежно від типу домішки, поглинають світло на певних (притаманних даній домішки) довжинах хвиль і розсіюють поглинену світлову енергію у вигляді джоулева тепла. Загасання поглинання визначається співвідношенням [48, 49]:
де tg d - тангенс кута діелектричних втрат в световоде.
Проте, вже до 1990 оптичні волокна стають настільки чистими (99,9999%), що наявність домішок перестає бути основним фактором загасання. Спектральна характеристика загасання a (l) згладжується (рис. 1.18), при цьому виявляються локальні максимуми резонансу поглинання на гідроксильної групі ОН - (довжини хвиль 1290 і 1383 нм).
Проте в останніх розробках одномодових оптичних волокон за рахунок поліпшення технології очищення від водяної пари вдалося знизити втрати і в «водя...