Обычно режим работы световода характеризуют обобщенным параметром, включающим радиус сердцевины, длину волны и коэффициенты преломления сердцевины и оболочки, который носит название нормированной частоты. Каждая мода имеет нормированную частоту, кот определяет область ее существования. При достаточно высоких частотах (большое значение V) почти вся энергия поля концентрируется внутри сердцевины световода, а с уменьшением частоты происходит перераспределение поля, и оно переходит в окружающее пространство. Частота f0, при которой в диапазоне f >= f0 имеет место излучение поля в окружающее пространство, называется частотой отсечки. Чем дальше от нее f, тем быстрее «высвечивается» энергия из волокна. Число мод для однородного 2-х слойного ОВ: N=V2/2, V=2пaNA/λ – нормированная частота. Условия для одномомодового режима V<2,405 и V<3,53 для параболических ОВ.
При одномодовом режиме в ООВ практически расспростр 3 волны НЕ11 взаимно ортогональной поляризации. В идеале оси симметричны .. волны разной поляризации вырождены, т.е. имеют одинаковую скорость расспространнения. В реальных ОВ имеются неоднородности, кот связывают эти волны и может возникнут интерференция волн, т.е. их сложение и вычитание, что приводит к значит потерям.
Для подержания одной поляризации придают поперечное сечение сердц. или оболочки формы эллипса. Др путь - скрутка по спирали ОВ, что создается азитропное механическое напряжение внутри сердц.
Диаметр модового поля. Радиальная зависимость амплитуды поля фундаментальной моды HE11 (LP01) одномодового ОВ носит плавно спадающий характер и близка к гауссовому закону Под диаметром модового поля понимают удвоенное расстояние между точкой на сечении ОВ, в которой амплитуда поля моды максимальна и точкой, в которой амплитуда поля моды меньше максимального значения в е (е = 2.718) раз. Иными словами диаметр модового поля определяется по уровню 1/е.
7. МОДОВАЯ ДИСПЕРСИЯ
Она возник только в МОВ из-за наличия в них большого числа мод с разл t распростр за счет разброса углов отражения и соответственно различной длины пути, который отдельные моды проходят в сердцевине волокна. ГОВ обладает св-ом удержания мод вблизи центра сердцевины. Лучи, которые распространяются дальше от центра, проходят при этом больший путь, однако в материале с меньшей оптической плотностью, то есть с более высокой скоростью. Кроме того, по сравнению с ОВ со ступенчатым ППП в нем существ меньшее кол-во мод. ГОВ имеет лучшие частотные свойства, и ширина его ПП более чем на порядок превышает аналогичный показатель ступенчатого ОВ. Одновременно градиентные составляющие Д ОВ почти не отличаются от ступенчатых по таким эксплуатационным параметрам, как удельные потери, эффективность ввода излучения, сложность сращивания и т.д., и за счет этого практически полностью вытеснили последние из массового использования.
Имею виду что скор света в сердцевине V1=с/n1 рассчитаем уширение имп на вых. Начало вых имп совпадает с приходом луча имеющ наименьшу. траектории. луча: tmin=L/V1. Соотвественно конец с приходом луча имеющ наибольшую траекторию: tmax=L/V1cosQmax. Отсюда уширение имп tм=tmax-tmin=L(n1-n2)n1/n2c=Ln1Δ/c.
Уширение тем меньше, чем меньше относит разн Δ. Также видно что уширение пропорционально длине линии. Необх также учитывать связь м/у модами вызванную неоднородн n-ий, емостью коэф фазы от из материальной и волноводной Д. дуляции.жении, а также механическинерегулярности геометр размеров, изгибы и растяжения, микротрещин, разъемн и не разъемн соединителей, что приводит к обмену энергии м/у модами.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.