Оптоэлектроника и волоконная оптика. Гуртов В.А. - 23 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ПетрГУ | Петрозаводск

Составители: 

Рубрика: 

23
Защитная оболочка
Ядро
Защитная оболочка
Оптическая оболочка
Оптическая оболочка
Угол падения Угол отражения
Свет распространяется за счет
полного внутреннего отражения
Свет с углом,
меньшим критического,
поглощается защитной
оболочкой
Рис. 2.2. Полное внутреннее отражение в оптическом волокне
Свет, попадающий на границу под углом меньше критического будет про-
никать в оптическую оболочку и затухать по мере распространения в ней. Оп
-
тическая оболочка обычно не предназначена для переноса света, и свет в ней
достаточно быстро затухает.
Отметим, что в ситуации, представленной на рисунке выше, свет будет
также преломляться на границе воздух-волокно. И только после этого его рас
-
пространение будет происходить в соответствии с законом Снелла и значения
-
ми индексов преломления ядра и оптической оболочки.
Внутреннее отражение служит основой для распространения света вдоль
обычного оптического волокна. В этом анализе, однако, учитываются только
меридианные лучи, проходящие через центральную ось волокна после каж
-
дого отражения. Другие лучи, называемые асимметричными, движутся вдоль
волокна, не проходя через его центральную ось. Траектория асимметричных
лучей представляет собой спираль, накручивающуюся вокруг центральной
оси. Асимметричные лучи, как правило, игнорируются в анализе большинства
волоконно-оптических процессов.
Специфические особенности движения света вдоль волокна зависят от
многих факторов, включая:
— размер волокна;
— состав волокна;
— процесс инжекции света внутрь волокна.
Понимание взаимного влияния этих факторов проясняет многие аспекты
волоконной оптики.
Волокна сами по себе имеют чрезвычайно малый диаметр. Поперечные
сечения и диаметры для ядра и оптической оболочки четырех наиболее рас-
пространенных видов волокон следующие:
                                                              Защитная оболочка

                                                             Оптическая оболочка

                                                                           Ядро




                                                             Оптическая оболочка

                                                              Защитная оболочка

 Свет с углом,           Угол падения    Угол отражения
 меньшим критического,
 поглощается защитной
 оболочкой               Свет распространяется за счет
                         полного внутреннего отражения

Рис. 2.2. Полное внутреннее отражение в оптическом волокне

    Свет, попадающий на границу под углом меньше критического будет про-
никать в оптическую оболочку и затухать по мере распространения в ней. Оп-
тическая оболочка обычно не предназначена для переноса света, и свет в ней
достаточно быстро затухает.
    Отметим, что в ситуации, представленной на рисунке выше, свет будет
также преломляться на границе воздух-волокно. И только после этого его рас-
пространение будет происходить в соответствии с законом Снелла и значения-
ми индексов преломления ядра и оптической оболочки.
    Внутреннее отражение служит основой для распространения света вдоль
обычного оптического волокна. В этом анализе, однако, учитываются только
меридианные лучи, проходящие через центральную ось волокна после каж-
дого отражения. Другие лучи, называемые асимметричными, движутся вдоль
волокна, не проходя через его центральную ось. Траектория асимметричных
лучей представляет собой спираль, накручивающуюся вокруг центральной
оси. Асимметричные лучи, как правило, игнорируются в анализе большинства
волоконно-оптических процессов.
    Специфические особенности движения света вдоль волокна зависят от
многих факторов, включая:
  — размер волокна;
  — состав волокна;
  — процесс инжекции света внутрь волокна.
    Понимание взаимного влияния этих факторов проясняет многие аспекты
волоконной оптики.
    Волокна сами по себе имеют чрезвычайно малый диаметр. Поперечные
сечения и диаметры для ядра и оптической оболочки четырех наиболее рас-
пространенных видов волокон следующие:



                                           23

Страницы