волокна. Однак найбільш чітко вона проявляється в одномодовому волокні, з причини відсутності модовой дисперсії. p align="justify"> Матеріальна дисперсія обумовлена ​​залежністю показника заломлення від довжини хвилі.
хвильове дисперсія обумовлена ​​процесами всередині моди і характеризується залежністю швидкості поширення моди від довжини хвилі.
Хроматична дисперсія пов'язані, насамперед, з залежністю швидкості поширення світлового потоку від довжини хвилі джерела випромінювання. На відміну від ідеального джерела світла, будь-який реальний джерело випромінює світло в деякій смузі частот ??. Складові світлового імпульсу, що мають різні довжини хвиль, досягають кінця оптичного волокна з різними затримками часу, спотворюючи, таким чином, вихідний імпульс.
Для проходження по волокну довгою L, світловому імпульсу потрібен час t, яке визначається як:
(6)
Таким чином, ми бачимо залежність часу проходження світлового імпульсу по оптичному световоду від показника заломлення оптичного волокна. Хроматична дисперсія є мірою зміни показника заломлення матеріалу сердечника світловода і визначається як перша похідна коефіцієнта заломлення:
(7)
Хроматична дисперсія виражається в пс/нм В· км (1ПС = 1-12с, 1нм = 1-6м) і фізично може бути виражена як різниця часу проходження оптичного світловода довжиною один кілометр двох довжин хвиль у заданому спектрі випромінювання оптичного джерела.
Оскільки коефіцієнт заломлення кварцового скла мінімальний при довжині хвилі, рівної 1300 нм, похідна для цієї точки дорівнює нулю, і, відповідно, хроматична дисперсія нехтує мала. Це одна з причин активного використання другого вікна прозорості в телекомунікаційній апаратурі. Однак, існують способи зміщення дисперсії за допомогою легування кварцового скла. Такі світлопроводи називаються оптичними волокнами зі зміщеною дисперсією і можуть мати нульову дисперсію на довжині хвилі з мінімальним загасанням (1550 нм). Це дозволяє використовувати їх в оптичних системах, що вимагає особливо великої смуги пропускання, або великих прольотів кабелю з мінімальною кількістю пунктів переприйому, наприклад для підводних кабельних мереж. На рис. 6 представлені залежності хроматичної дисперсії від довжини хвилі випромінювання для різних типів волокон. Тут крива 1 - хроматична дисперсія чистого кварцового скла, крива 2 - характеристика волокна зі зміщеною дисперсією. br/>В
Малюнок 7 - Залежність хроматичної дисперсії від довжини хвилі світлового випромінювання.
2.2 Модовая дисперсія
Модовая дисперсія пов'язані з різним часом проходження ділянки волокна світлових мод, що рухаються по різних траєкторіях.
У межах числовий апертури в багатомодове волокно може бути введено кілька сотень дозволених мод. Всі вони будуть по...
