Компоненты волоконно-оптических систем. Белкин М.Е. - 13 стр.

UptoLike

Составители: 

13
Центральный
Луч
Меридиональный
луч
Луч, идущий по
спирали, огибающей
ось
Рис. 7. Возможные пути луча в градиентном световоде
Оптимизация формы профиля распределения позволяет по-
лучить в градиентном световоде минимальную задержку высшей
волноводной моды относительно осевой, примерно соответству-
ющую [3]:
( )
2
2
m
nl
n
c
τ
(7)
где l длина волокна, с скорость света в вакууме. Величина
этой задержки в 1/n раз меньше, чем в волокне со ступенчатым
профилем, что значительно расширяет его полосу пропускания.
Об этом подробнее в следующем параграфе. Отметим, что бла-
годаря этому же эффекту число мод N (см. (5)) в многомодовом
градиентном световоде в два раза ниже, чем в ступенчатом. Од-
номодовое волокно в основном выпускается со ступенчатым
профилем показателя преломления вида рис. 6,а. Также согласно
рекомендации ITU-T
1
для снижения потерь пропускания и по-
терь на излучение вследствие изгибов вид профиля может быть
усовершенствован, представляя собой двойную ступеньку. Это
волокно имеет ряд наименований, наиболее распространенное
среди которых - волокно с W-образным профилем показателя
преломления. Таким образом, основными конструктивными эле-
ментами световода являются сердцевина и оболочка, которые в
повсеместно применяемых для связи световодах выполнены из
монолитного кварца. Кроме того, для механической защиты све-
товод покрывают обычно полимерным покрытием. Схематически
1
Международный союз электросвязи, секция телекоммуникаций
                                               13
                                                               Центральный
                                                               Луч



                                                               Меридиональный
                                                               луч


                                                               Луч, идущий по
                                                               спирали, огибающей
                                                               ось


          Рис. 7. Возможные пути луча в градиентном световоде

     Оптимизация формы профиля распределения позволяет по-
лучить в градиентном световоде минимальную задержку высшей
волноводной моды относительно осевой, примерно соответству-
ющую [3]:
                               nl
                         ∆τ m ≅ ( ∆n )
                                       2
                                                           (7)
                               2c
где l – длина волокна, с – скорость света в вакууме. Величина
этой задержки в 1/∆n раз меньше, чем в волокне со ступенчатым
профилем, что значительно расширяет его полосу пропускания.
Об этом подробнее – в следующем параграфе. Отметим, что бла-
годаря этому же эффекту число мод N (см. (5)) в многомодовом
градиентном световоде в два раза ниже, чем в ступенчатом. Од-
номодовое волокно в основном выпускается со ступенчатым
профилем показателя преломления вида рис. 6,а. Также согласно
рекомендации ITU-T1 для снижения потерь пропускания и по-
терь на излучение вследствие изгибов вид профиля может быть
усовершенствован, представляя собой двойную ступеньку. Это
волокно имеет ряд наименований, наиболее распространенное
среди которых - волокно с W-образным профилем показателя
преломления. Таким образом, основными конструктивными эле-
ментами световода являются сердцевина и оболочка, которые в
повсеместно применяемых для связи световодах выполнены из
монолитного кварца. Кроме того, для механической защиты све-
товод покрывают обычно полимерным покрытием. Схематически

1
    Международный союз электросвязи, секция телекоммуникаций