ustify"> Власне затухання волоконного світловода розраховується за формулою
a з=??a п + a р.
де a п - загасання поглинання, залежить від чистоти матеріалу і обумовлюється втратами на діелектричну поляризацію.
дБ / км, d - тангенс діелектричних втрат матеріалу серцевини ОВ.
l - довжина хвилі, км.
, дБ / км.
AР - загасання розсіювання обумовлено неоднородностями матеріалу і тепловими флуктуаціями показника заломлення:
k=1,38? 10-23 Дж / К - постійна Больцмана;
Т=1500 К - температура затвердіння скла при витяжці;
k=8,1? 10-11 м2 / Н - коефіцієнт стисливості;
=0,2471, дБ / км
Додаткові кабельні загасання
Додаткове загасання, обумовлене кабельними втратами (кабельне загасання - обумовлено умовами прокладання та експлуатації оптичних кабелів), складається з суми 7 складових:
AК=Sai i=1? 7
Де a1 - виникає внаслідок додатки до ОВ термомеханических впливів у процесі виготовлення кабелю;
a2 - внаслідок залежності коефіцієнта заломлення матеріалу ОВ;
a3 - викликається микроизгибах ОВ;
a4 - викликається внаслідок порушення прямолінійності ОВ (скручування);
a5 - викликається внаслідок кручення ОВ щодо його осі (осьові напруги скручування;
a6 - виникає внаслідок нерівномірності покриття ОВ;
a7 - виникає внаслідок втрат у захисній оболонці.
AК=0,2, дБ / км.
Розрахункова сумарна загасання буде:
a=AС + AК, дБ / км
a=AС + AК=0,031 + 0,2471 + 0,2=0,4781 дБ / км
Розрахунок дисперсії
Дисперсія - розсіювання в часі спектральних або модових складових оптичного сигналу, яке призводить до збільшення тривалості імпульсу оптичного випромінювання при розповсюдженні його по ОВ.
Дисперсія визначається різницею квадратів тривалостей імпульсів на вході і виході ОВ:
,
де значення і визначаються на рівні половини амплітуди імпульсів.
Дисперсія не тільки обмежує частотний діапазон ОВ, але і знижує дальність передачі сигналів. Вона в загальному випадку зумовлена ??трьома основними факторами:
· Відмінністю швидкостей поширення направляються мод;
· Напрямними властивостями оптичного волокна;
· Параметрами матеріалу з якого виготовлено ОВ.
Повна дисперсія розраховується як сума модовой і хроматичної дисперсії.
У свою чергу хроматична дисперсія складається з матеріальної, хвилеводної та профільної дисперсії.
Матеріальна дисперсія обумовлена ??тим, що показник заломлення серцевини змінюється з довжиною хвилі.
tмат=Dl? М (l); пс / км
М (l) - питома дисперсія матеріалу,.
Dl - ширина спектра джерела випромінювання, нм.
Dl=0,1? 1 нм для ППЛ;
Dl=10? 30 нм для СІД.
Приймемо Dl=1 нм;
Для l=1,31 мкм М (l)=- 5
tмат=пс / км.
волноводная дисперсія - обумовлена ??процесами всередині моди і характеризується залежністю коефіцієнта поширення моди від довжини хвилі:
tвв=Dl? В (l); пс / км
В (l)=8 - питома внутімодовая дисперсія
tвв=пс / км.
профільна дисперсія ...