Компоненты волоконно-оптических систем. Белкин М.Е. - 6 стр.

UptoLike

Составители: 

6
применение нашли так называемые одномодовые волокна, им бу-
дет уделено основное внимание.
1.1 Физические явления, положенные в основу канализации
света в волоконном световоде
Факт распространения оптического сигнала в волоконном
световоде основывается на законе преломления или законе Снел-
ля, открытом им в 1620 г. Закон гласит, что при падении оптиче-
ского луча на границу двух сред с различной оптической плотно-
стью (т. е. с различными показателями преломления) возникают
отраженный и преломленный лучи (см. рис. 1). При этом спра-
ведливо следующее соотношение:
1 0 2 1
sin sin
n n
θ θ
=
(1)
где n
1
и n
2:
соответствующие показатели преломления оптиче-
ских сред,
θ
о
угол падения и
θ
1
угол преломления луча. Из
этого закона вытекает явление полного внутреннего отражения
при переходе света из оптически более плотной в оптически ме-
нее плотную среду. Данное явление проиллюстрировано на рис.
1, б и в. Из закона Снелля можно определить т.н. критический
угол падения луча, при котором возникает полное отражение.
0 2 1
arcsin( )
крит
n n
θ
=
(2)
Рис 1. Иллюстрация явления полного внутреннего отражения
Таким образом, канализация и распространение света в оп-
тически прозрачной среде будут принципиально возможны, если
создать структуру в виде двухслойного оптического «провода», у
которого показатель преломления центрального слоя выше пока-
                              6

применение нашли так называемые одномодовые волокна, им бу-
дет уделено основное внимание.

 1.1 Физические явления, положенные в основу канализации
                 света в волоконном световоде

     Факт распространения оптического сигнала в волоконном
световоде основывается на законе преломления или законе Снел-
ля, открытом им в 1620 г. Закон гласит, что при падении оптиче-
ского луча на границу двух сред с различной оптической плотно-
стью (т. е. с различными показателями преломления) возникают
отраженный и преломленный лучи (см. рис. 1). При этом спра-
ведливо следующее соотношение:
                         n1 sin θ 0 = n2 sin θ1             (1)
где n1 и n2: соответствующие показатели преломления оптиче-
ских сред, θо – угол падения и θ1 – угол преломления луча. Из
этого закона вытекает явление полного внутреннего отражения
при переходе света из оптически более плотной в оптически ме-
нее плотную среду. Данное явление проиллюстрировано на рис.
1, б и в. Из закона Снелля можно определить т.н. критический
угол падения луча, при котором возникает полное отражение.
                      θ 0 крит = arcsin(n2 n1 )             (2)




  Рис 1. Иллюстрация явления полного внутреннего отражения

     Таким образом, канализация и распространение света в оп-
тически прозрачной среде будут принципиально возможны, если
создать структуру в виде двухслойного оптического «провода», у
которого показатель преломления центрального слоя выше пока-