Что такое дисперсия волокон?

Oct 29, 2020

Оставить сообщение

Интермодальная дисперсия


Интермодальная дисперсия - это механизм искажения сигнала, который возникает в многомодовых волокнах и других волноводах. В многомодовом волокне все световые лучи, входящие в волокно под разными углами падения, определяются путем или модой. Поскольку тракт передачи каждого режима отличается, его скорость передачи (т. Е. Групповая скорость) также различается, поэтому передача сигнала между режимами имеет разницу во времени для достижения оптоволоконного терминала. Вообще говоря, некоторые световые лучи будут проходить непосредственно через сердцевину (осевой режим), в то время как другие световые лучи будут отражаться взад и вперед между границей оболочки / сердцевины и распространяться вперед по зигзагообразному волноводу, что является ступенчатым преломлением, показанным на рисунке. ниже. Показана скорость многомодового волокна. Дело в том, что как только свет преломляется, сразу возникает интермодальная дисперсия / модальная дисперсия.

Среди них межмодовая дисперсия положительно коррелирует с трактом передачи, то есть межмодовая дисперсия, вызванная модой высокого порядка (свет входит под большим углом и длиннее), чем мода низкого порядка ( свет попадает на меньший угол на меньшее расстояние)


Многомодовое волокно может одновременно поддерживать до 17 режимов распространения света, а его межмодовая дисперсия намного выше, чем у одномодового волокна. Это связано с тем, что одномодовое волокно имеет единственную моду распространения, то есть свет распространяется по сердцевине (осевая мода), не отражаясь на границе оболочки, поэтому межмодовая дисперсия не возникает.


Однако, если вы используете многомодовое волокно с градиентным показателем преломления, ситуация иная. Хотя свет также распространяется в разных режимах, из-за неравномерного показателя преломления ядра путь света больше не прямая линия, а кривая, и скорость распространения света также изменяется. Следовательно, межмодовые эффекты могут быть значительно уменьшены путем выбора соответствующей дисперсии распределения показателя преломления.

Хроматическая дисперсия


Хроматическая дисперсия относится к явлению уширения светового импульса, вызванному разными групповыми скоростями компонентов с разной длиной волны в оптическом волокне, включая дисперсию материала и дисперсию волновода.

Материальная дисперсия вызвана зависимостью показателя преломления от длины волны материала сердцевины, тогда как волноводная дисперсия - это зависимость модовой постоянной распространения от параметров волокна (радиуса сердцевины, разности показателей преломления сердцевины и оболочки) и длины волны сигнала. Вызвано сексом. На определенных частотах материальная дисперсия и волноводная дисперсия могут компенсировать друг друга, что приводит к длине волны, близкой к нулевой хроматической дисперсии.

PM

Отправить запрос