Студопедия
Главная страница | Контакты | Случайная страница

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатика
ИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханика
ОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторика
СоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансы
ХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника

Апертура

Ще одною характеристикою ОВ є апертура.

Режим повного внутрішнього відбиття визначає умова подачі світла на вхідний торець волоконного світловода [7]. З рис. 2.29 видно, що світловод пропускає лише світло, укладене у межах тілесного кута q, величина якого обумовлена кутом повного внутрішнього відбиття 90° - α0. Тілесний кут q характеризується апертурою. Кутова апертура – це кут між оптичною віссю й однією з утворюючих світлового конуса, що попадає в торець волоконного світловода, при якому виконується умова повного внутрішнього відбиття. Звичайно користуються поняттям числової апертури.

Числова апертура NA (NA – абревіатура англійської назви Numeric Aperture) – це синус кута введення випромінювання в ОВ.

, (2.20)

де n0, n1, n2 – показники заломлення повітря, серцевини і оболонки.

Для повітря n0 = 1, тому маємо:

, (2.21)

де .

Таким чином, від співвідношення між показниками заломлення n0, n1, і n2 залежать як ефективність введення випромінювання у ОВ, так і втрати на мікро- та макровигинах, а також дисперсія імпульсів і кількість мод, що поширюються у волокні.

Максимально можливий кут q (рис. 2.29), при якому вхідні у волокно промені ще відповідають умові повного внутрішнього відбиття, визначають номінальну числову апертуру світловода. Таким чином, від показників заломлення (серцевини n1 і оболонки n2) залежить не тільки ефективність введення випромінювання лазера чи світлодіода в оптичне волокно, але й втрати на мікро- та макровигинах, дисперсія імпульсів, кількість поширюваних мод.

 

Рисунок 2.29 – Максимально можливий кут введення світла

 

Як видно з рис. 2.29, між кутом повного внутрішнього відбиття 90° –α0 та апертурним кутом падіння луча q мається взаємозв'язок. Для східчастих ОВ, які використовуються у системах зв'язку, числова апертура звичайно дорівнює 0,18–0,23.

Числова апертура – це параметр, що визначає потужність, яка вводиться в ОВ від джерела випромінювання. Чим більше NA, тим більшу потужність можна ввести в ОВ. NA – це міра світлозбираючої спроможності ОВ.

У табл. 2.6 подано числові дані найбільш важливих параметрів різних типів волокон.

 

Таблиця 2.6 – Типові параметри оптичних волокон

 

Тип ОВ 2 a, мкм NA a, дБ/км D(t/L), нс/км f-3дБ×L, МГц×км Тип джерела l, нм
Багатомодові
Кварц/кварц
СОВ   0,24       СД  
ГОВ   0,24       ЛД  
ГОВ   0,20   0,5   СД,ЛД  
Кварц/полімер
СОВ   0,41       СД  
Полімер/полімер
СОВ   0,48   - - СД  
Одномодові
  СОВ   0,10   <0,5 >1000 ЛД  
  0,10 0,5 0,006   ЛД  
  0,10 0,2 0,006   ЛД  

 

Відсутність у табл.2.6 відомостей про ширину смуги пропускання для пластмасового волокна зумовлена тим, що відстані, на яких це волокно застосовується, настільки малі, що розширення імпульсу не є проблемою.

 




Дата добавления: 2015-09-11; просмотров: 98 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав

Вимірювання параметрів волоконно-оптичних систем 291 | ПЕРЕЛІК СКОРОЧЕНЬ | Розвиток основних компонентів ВОЛЗ | Фізичні основи поширення світла у оптичних волокнах | Основи геометричної оптики | Поширення світла у оптичному волокні | Поширення світла в різних типах ОВ | Конструкція ОВ | Характеристики оптичних волокон | Дисперсія |


lektsii.net - Лекции.Нет - 2014-2025 год. (1.001 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав