ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
50
Максимальный (критический) угол, при котором происходит пол-
ное отражение, определяется формулой:
22
2
12
c
2
1
1
n
nn
Q arccos arcsin arcsin 2
n
n
−
== =Δ (4.2)
Параметр Δ называется удельной разностью показателей преломления и
определяется через показатели преломления сердцевины и оболочки
22
12 12
2
11
nn nn
2n n
−
−
Δ= ≈
⋅
(4.3)
Луч света, который распространяется в световоде, отражаясь от
границы раздела под максимальным углом Q
c
, при вводе в световод, со-
гласно законам преломления, падает на его торец под еще большим уг-
лом Q
max
>Q
c
:
22 22
max 1 c 1 2
Q arcsin(n sin Q ) arcsin (n n )−=⋅= (4.4)
Этот угол является максимальным углом, при котором возможно
завести и вывести излучение из световода. Величина
11c
NA n 2 n sin Q=⋅Δ=⋅ – называется числовой апертурой световода.
Затухание и искажение сигналов при передаче по оптоволокну
Важными параметрами оптического волокна являются затухание и
дисперсия. На рис. 4.4 представлены спектральные характеристики по-
терь в кварцевом световоде. Наименьшие потери при распространении,
связанные с поглощением излучения, находятся с области 1,3–1,6 мкм.
Очевидно, что основные потери связаны с поглощением излучения
примесями, избавиться от которых полностью не удается. Минималь-
ные значения потерь, реализованные
сегодня, составляют менее
0,2 дБ/км. То есть на стокилометровом участке оптоволоконного кабеля
исходное излучение ослабнет в 100 раз.
Характерное для волокна длиной L пропускание T может быть
описано на основе экспоненциальной функции:
αL
0
P
Te
P
−
== (4.5)
где P
0
– входная мощность, P – выходная мощность, α – коэффициент
затухания. В волоконной технике применяют шкалу в децибелах. По-
этому потери находят по следующей формуле:
10
αα
ln10
= , дБ/км. (4.6)
Тогда затухание D в волокне будет выглядеть так:
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 48
- 49
- 50
- 51
- 52
- …
- следующая ›
- последняя »
