жливим параметром оптичного волокна є дисперсія, яка визначає його інформаційну пропускну здатність.
За оптичному волокну передається не просто світлова енергія, але також корисний інформаційний сигнал. Імпульси світла, послідовність яких визначає інформаційний потік, у процесі поширення розпливаються. При досить великому розширенні імпульси починають перекриватися, так що стає неможливим їх виділення при прийнятті (малюнок 3). br/>В
Рисунок 3 - Вплив дисперсії
Дисперсія - це розсіювання в часі спектральних або модових складових оптичного сигналу, яке призводить до збільшення тривалості імпульсу оптичного випромінювання при поширенні його по ОВ і визначається різницею квадратів тривалостей імпульсів на виході і вході 0В:
? = T (7)
Чим менше значення дисперсії, тим більший потік інформації можна передати по волокну. Дисперсія не тільки обмежує частотний діапазон ОВ, але істотно знижує дальність передачі сигналів, тому що чим довша лінія, тим більше збільшення тривалості імпульсів. p align="justify"> Дисперсія у випадку визначається трьома основними факторами:
- розходженням швидкостей поширення направляються мод (межмодовой дисперсією),
напрямними властивостями оптичного волокна (хвилеводної дисперсією),
параметрами матеріалу, з якого воно виготовлене (матеріальної дисперсією). br/>В
Рисунок 4 - Види дисперсії
Основними причинами виникнення дисперсії є, з одного боку, велике число мод в ОВ (межмодовая дисперсія), а з іншого боку - некогерентність джерел випромінювання, реально працюючих в спектрі довжин хвиль (хроматична дисперсія). p>
1.3.1 межмодовая дисперсія
Вона переважає в багатомодових ОВ і обумовлена ​​відмінністю часу проходження мод по ОВ від його входу до виходу. Для ОВ із ступінчастим профілем показника заломлення швидкість поширення електромагнітних хвиль з довжиною хвилі однакова для всіх мод.Разлічіе шляхів поширення направляються мод на фіксованій частоті (довжині хвилі) випромінювання оптичного джерела призводить до того, що час проходження цих мод по ОВ різному. В результаті утворений ними імпульс на виході ОВ уширяется. Величина розширення імпульсу дорівнює різниці часу поширення самої повільної і найшвидшою мод. Зазначене явище носить назву межмодовой дисперсії. p align="justify"> Формулу розрахунку межмодовой дисперсії можна отримати, розглядаючи геометричну модель розповсюдження направляються мод у ОВ. Будь-яка спрямовується мода в ступінчастому ОВ може бути представлена ​​світловим променем, який при русі вздовж волокна багаторазово відчуває повне внутрішнє віддзеркалення від поверхні розділу В«серцевина-оболонкаВ». Винятком є ​​основна мода НЕ 11 ,