TechShape.ru

Информационные технологии

Основные разделы

Параметры оптических волокон

Следует отметить, что существуют несколько видов параметров оптических волокон: геометрические, оптические, механические и параметры передачи оптических волокон.

Основными геометрическими параметрами ОВ являются: диаметр сердцевины; диаметр оболочки; диаметр защитного покрытия; некруглость (эллиптичность) сердцевины; некруглость оболочки; неконцентричность сердцевины и оболочки.

Рисунок 2 - Примеры неоднородностей в ОВ: а - некруглость;

б - неконцентричность сердцевины

Некруглость сердцевины ОВ определяется как разность максимального и минимального диаметров сердцевины, деленная на номинальный диаметр сердцевины, и определяется только в многомодовых волокнах, некруглость оболочки - в многомодовых и одномодовых волокнах. Некруглость сердцевины ОВ (рисунок 2а) определяется из выражения:

(1)

где Нс - некруглость сердцевины, %; макс, dмин - наибольший и наименьший диаметр сердцевины, мкм, соответственно;

dн - номинальный диаметр сердцевины, мкм.

Некруглость оболочки ОВ определяется аналогично.

Неконцентричность сердцевины относительно оболочки определяется как расстояние между центрами оболочки и сердцевины ОВ (рисунок 2б) и определяется из выражения:

(2)

где Нс/ - неконцентричность сердцевины относительно оболочки, мкм;

Цс - координаты центра сердцевины, мкм;

Цо - координата центра оболочки, мкм.

Геометрические параметры стандартизированы для разных типов ОВ.

Поэтому остановимся более подробно на оптических параметрах ОВ.

Основными оптическими параметрами волокна являются:

относительная разность показателей преломления (Δ);

числовая апертура(NА);

нормированная частота (v);

число распространяющихся мод (М);

диаметр модового поля (dмп);

длина волны отсечки (критическая длина волны λкр).

Числовая апертура. Одной из основных характеристик, определяющих условия ввода оптических сигналов и процессы их распространения в ОВ, является числовая апертура, определяемая для:

- оптических волокон со ступенчатым ППП

(3)

- оптического волокна с градиентным профилем ППП

(4)

В градиентных ОВ используется понятие локальной числовой апертуры. Ее значение максимально на оси волокна и равно 0 на границе раздела сердцевина - оболочка.

Нормированная частота. Этот параметр, определяющий число мод, равен:

(5)

где λ - длина волны.

К параметрам передачи ОВ относятся:

коэффициент затухания;

дисперсия ООВ;

ширина полосы пропускания МОВ.

Коэффициент затухании оптического сигнала. Затухание в оптическом волокне - это мера ослабления оптической мощности, распространяемой вдоль ОВ между двумя его поперечными сечениями на данной длине волны.

Затухание в ОВ выражается в дБ. Коэффициент затухания в ОВ - это величина затухания на единице длины волокна и выражается в дБ/км. Коэффициент затухания в ОВ обуславливается собственными потерями волокна и выражается в виде:

,(6)

где αрр, αпт, αик, αпр - составляющие коэффициента затухания за счет релеевского рассеяния, поглощения в материале волокна, инфракрасного поглощения и поглощения на примесях ОВ, соответственно.

К механическим параметрам ОВ относятся:

Перейти на страницу: 1 2

Еще статьи

Разработка цифровой ИС, выполняющей функцию демультиплексора
В настоящее время создание новых типов ИМС (интегральных микросхем) различного назначения, разработка новых типов микросхем с заданными характеристиками является важнейшей задачей, решаемой с помощью методов и средств микросхемотехники. Существует целый ряд различных вариантов элементных ...

Все права защищены! 2021 - www.techshape.ru