Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Внутренние потери




Читайте также:
  1. IV.Музыкальный слух имеет три основных проявления: восприятие, воспроизведение и внутренние представления.
  2. АКТИВНЫЕ ПОТЕРИ ЭНЕРГИИ В АППАРАТАХ
  3. Валютный коридор: потери ВВП во имя борьбы с инфляцией
  4. Внешние и внутренние издержки 10 страница
  5. Внешние и внутренние издержки 11 страница
  6. Внешние и внутренние издержки 12 страница
  7. Внешние и внутренние издержки 13 страница
  8. Внешние и внутренние издержки 3 страница
  9. Внешние и внутренние издержки 4 страница
  10. Внешние и внутренние издержки 5 страница
  11. Внешние и внутренние издержки 6 страница
  12. Внешние и внутренние издержки 7 страница

Внутренние потери являются следствием соединения двух неодинаковых волокон, обладающих различными диаметрами и числовой апертурой.

В многомодовых стекловолокнах внутренние потери зависят от направления распространения света (рис. 7.3).

Рисунок 7.3 - Внутренние потери на стыке многомодовых световодов

При распространении света слева направо потери на стыке равны нулю, при обратном направлении распространения света часть его переходит в оболочку 50 мкм волокна и теряется.

Эти потери зависят от характера распределения оптической мощности по торцу волокна. При однородном распределении мощность одинакова во всех точках торца волокна, при равновесном распределении мощность сконцентрирована в центре сердечника световода. В таблице 7.1 приведены значения равновесных внутренних потерь на стыке различных многомодовых световодов.

Таблица 7.1 - Внутренние потери на стыке многомодовых световодов

Принимающее волокно с диаметром сердечника, мкм Потери, дБ
Передающее волокно (диаметр сердечника, мкм); d/NA
50/0,20 50/0,23 62,5/0,275 85/0,26 100/0,29
50 (NA = 0,20) 0,42 2,1 3,8 5,6
50 (NA = 0,23) 1,5 3,1 4,8
62,5 (NA = 0,275) 0,96 2,3
85 (NA = 0,26) 0,5 0,8
100 (NA = 0,29)

В одномодовых световодах внутренние потери не зависят от направления передачи и определяются только несоответствием диаметров поля моды сопрягаемых волокон (рис.7.4).

Рисунок 7.4 - Внутренние потери на стыке одномодовых световодов

 

Волокно 1 с диаметром поля моды ω1 излучает свет в виде конуса с углом от торца волокна. Так как диаметр поля моды волокна обратно пропорционален углу приема излучения (ω2 > ω1) то волокно 1 излучает свет в больший конус, чем принимает волокно 2, и часть излучения теряется. И наоборот, при распространении света от волокна 2 к волокну 1 часть света распространяется вне сердечника волокна 1 и тоже теряется.

Таким образом, потери из-за различия диаметров поля моды и конусов приема одинаковы в обоих направлениях и рассчитываются по формуле

, дБ.

Значения равновесных внутренних потерь на стыке наиболее распространенных одномодовых волокон с несмещенной дисперсией приведены в таблице 7.2.

 

Таблица 7.2 - Внутренние потери на стыке многомодовых световодов

Волокно 1 Потери, дБ
Волокно 2
Выровненная оболочка Вдавленная оболочка
2 = 10,0 мкм 2 ω2 = 9,5 мкм 2 ω2 = 8,8 мкм
Выровненная оболочка 2ω1 = 10,0 мкм 2ω1 = 9,5 мкм   0,01   0,01   0,07 0,02
Вдавленная оболочка 2ω1 = 8,8 мкм 0,07 0,02

 



Возможным источником потерь является также концентричность размещения сердечника световода внутри оптической оболочки (рис. 7.5, а). В идеале оси сердечника и оболочки должны совпадать. Рассогласование, связанное с концентричностью, определяется расстоянием между центрами сердечника и оболочки.

Эллиптичность (отклонение от формы идеального круга) формы сердечника также является источником потерь (рис. 7.5, б).

 

Рисунок 7.5 - Внутренние потери, обусловленные: а – неконцентричностью сердечников; б – эллиптичностью формы сердечников

 

Величина потерь зависит от взаимного расположения совмещаемых сердечников эллиптической формы. При одном соединении оси эллипсов могут быть перпендикулярными, тогда потери составляют максимальную величину, при другом – могут повернуться и совпасть, тогда потери будут отсутствовать. Допустимые значения эллиптичности сердечника равны отношению минимального значения диаметра к максимальному.

Потери возникают также при несовпадении размеров оптических оболочек, при этом оси волокон децентрируются (не совпадают) (рис. 7.6).

Рисунок 7.6 - Внутренние потери, обусловленные неравенством диаметров оболочек

 

Данные вариации параметров существуют в каждом волокне, несмотря на технологический контроль, позволяющий избегать недопустимых отклонений этих параметров. За последние несколько лет технология изготовления была существенно улучшена, и диапазоны варьирования параметров волокна существенно сузились. Например, 125 мкм волокно ранее имело допустимое отклонение диаметра оболочки ±5 мкм, так что реальный диаметр волокна менялся от 120 до 130 мкм. Соединение двух таких волокон при максимальном рассогласовании приводит к потерям в 0,6 дБ. В настоящее время нормальным допуском является ±2 мкм, который приводит к отклонению размера от 123 до 127 мкм и к максимальным потерям в 0,28 дБ. В таблице 7.3 представлены типовые допустимые вариации параметров для волокна 62,5/125.

Таблица 7.3 - Допустимые вариации параметров для волокна 62,5/125





Дата добавления: 2014-01-11; Просмотров: 273; Нарушение авторских прав?;


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



ПОИСК ПО САЙТУ:


Рекомендуемые страницы:

Читайте также:



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2018) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление ip: 54.162.133.222
Генерация страницы за: 0.002 сек.