Система параметрів волоконних світловодів

Всі параметри СВ поділяють на дві основні групи:

- конструктивні параметри,

- параметри розповсюдження.

В свою чергу конструктивні параметри поділяють теж на дві підгрупи:

- геометричні параметри,

- оптичні параметри.

Геометричн і також поділяють на дві підгрупи:

- поперечні (розмір і форма перетину волокна),

- повздовжні.

Параметри розповсюдження поділяють на дві підгрупи:

- параметри затухання,

- параметри широкосмуговості.

До геометричних параметрів відносять:

1) максимальний, мінімальний і середній діаметри серцевини

; (5.17)

2) еліптичність і ексцентрисітет еліпса перетину серцевини

, (5.18)

; (5.19)

3) зовнішній , середній , максимальний і мінімальний діаметри оболонки;

4) еліптичність і ексцентрисітет оболонки

, (5.20)

; (5.21)

5) товщина , максимальна і мінімальна товщини оболонки;

6) некоаксіальність серцевини відносно оболонки, неконцентричність серцевини

, (5.22)

; (5.23)

7) довжина світловода .

Основними геометричними параметрами є:

- середні діаметри серцевини і оболонки,

- некоаксіальність серцевини,

- довжина світловода.

Оптичні параметри світловодів такі:

1) показники заломлення серцевини і оболонки ;

2) максимальна різниця сердцевини і оболонки

, (5.24)

і їх відносне значення

; (5.25)

3) функціональна залежність ;

4) номінальний апертурний кут та числова апертура

. (5.26)

Основними оптичними параметрами є:

- профіль показника заломлення,

- числова апертура.

Параметри розповсюдження поділяють на дві підгрупи:

Параметри затухання випромінювання такі:

1) показники послаблення , поглинання , розсіювання ;

2) ефективний показник поглинання в світловоді , який враховує характер розподілу випромінювання між серцевиною і оболонкою

, (5.27)

де – коефіцієнт, який враховує розподіл потужності між серцевиною і оболонкою;

3) коефіцієнт пропускання світловода у відсутності френелівських втрат на торцях

, , [_пос]=[см^-1], (5.28)

де P_L - потужність (потік випромінювання) в кінці світловода, P₀ - потужність на вході світловода, L – довжина світловода;

4) оптичний коефіцієнт послаблення в світловоді

, (5.29)

де τ – коефіцієнт пропускання СВ;

5) коефіцієнт затухання в світловоді

, (5.30)

– вимірюється в децибелах,

– вимірюється в кілометрах,

– вимірюється в км^-1;

6) число (кількість) відбивань променя від оболонки

; (5.31)

7) втрати в світловоді (коефіцієнт втрат по потужності)

, [дБ]; (5.32)

де – потужність випромінювання на вході СВ,

– потужність випромінювання на виході СВ;

8) питомі втрати

, [дБ/км]; (5.33)

Основними параметрами затухання є:

- втрати в СВ,

- питомі втрати в СВ.

Параметри широкосмуговості такі:

1) модова дисперсія

, (5.34)

де – час розповсюдження моди, що має ,

– час розповсюдження фундаментальної моди;

2) матеріальна дисперсія ;

3) хвильоводна дисперсія ;

4) хроматична дисперсія (дисперсія групової затримки)

(5.35)

5) повна дисперсія

(5.36)

6) смуга пропускання СВ

(5.37)

Основними параметрами широкосмуговості є такі:

- повна дисперсія,

- смуга пропускання.

Дата добавления: 2014-01-11