Оптоэлектроника и волоконная оптика. Гуртов В.А. - 22 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ПетрГУ | Петрозаводск

Составители: 

Рубрика: 

22
Глава 2. Конструкция и типы оптических во-
локон
2.1. Принципиальное устройство оптического во-
локна
Оптическое волокно (световод) имеет два концентрических слоя — ядро
(сердцевина) и оптическая оболочка (рис. 2.1). Внутреннее ядро предназна-
чено для переноса света. Окружающая его оболочка имеет отличный от ядра
показатель преломления и обеспечивает полное внутреннее отражение света в
ядро.
Показатель преломления оптической оболочки менее чем на 1% меньше
показателя преломления ядра. Характерные величины показателей преломле-
ния: 1,47 для ядра и 1,46 для оптической оболочки.
Производители волокна стро-
го контролируют разность показа-
телей для получения нужных ха-
рактеристик волокна.
Волокна имеют дополнитель-
ную защитную оболочку вокруг
оптической оболочки. Защитная
оболочка, представляющая собой
один или несколько слоев поли-
мера, предохраняет ядро и опти-
ческую оболочку от воздействий, которые могут повлиять на их оптические
свойства. Защитная оболочка не влияет на процесс распространения света по
волокну, а всего лишь предохраняет от ударов.
На рисунке 2.2 представлена схема распространения света по волокну.
Свет заводится внутрь волокна под углом больше критического к границе
«ядро — оптическая оболочка» и испытывает полное внутреннее отражение
на этой границе. Поскольку углы падения и отражения совпадают, то свет и
в дальнейшем будет отражаться от границы. Таким образом, луч света будет
двигаться зигзагообразно вдоль волокна.
Защитная оболочка Оптическая оболочка
Ядро
Рис. 2.1 Структура световода
Глава 2. Конструкция и типы оптических во-
локон

2.1. Принципиальное устройство оптического во-
локна
     Оптическое волокно (световод) имеет два концентрических слоя — ядро
(сердцевина) и оптическая оболочка (рис. 2.1). Внутреннее ядро предназна-
чено для переноса света. Окружающая его оболочка имеет отличный от ядра
показатель преломления и обеспечивает полное внутреннее отражение света в
ядро.
     Показатель преломления оптической оболочки менее чем на 1% меньше
показателя преломления ядра. Характерные величины показателей преломле-
ния: 1,47 для ядра и 1,46 для оптической оболочки.
                                                Производители волокна стро-
                                            го контролируют разность показа-
                                            телей для получения нужных ха-
                                            рактеристик волокна.
                                                Волокна имеют дополнитель-
                                       Ядро ную защитную оболочку вокруг
 Защитная оболочка Оптическая оболочка
                                            оптической оболочки. Защитная
                                            оболочка, представляющая собой
Рис. 2.1 Структура световода                один или несколько слоев поли-
                                            мера, предохраняет ядро и опти-
ческую оболочку от воздействий, которые могут повлиять на их оптические
свойства. Защитная оболочка не влияет на процесс распространения света по
волокну, а всего лишь предохраняет от ударов.
     На рисунке 2.2 представлена схема распространения света по волокну.
Свет заводится внутрь волокна под углом больше критического к границе
«ядро — оптическая оболочка» и испытывает полное внутреннее отражение
на этой границе. Поскольку углы падения и отражения совпадают, то свет и
в дальнейшем будет отражаться от границы. Таким образом, луч света будет
двигаться зигзагообразно вдоль волокна.




                                   22

Страницы