Основы радиоэлектроники

Системы передачи информации

Соединение оптических волокон

В одномодовых световодах внутренние потери не зависят от направления передачи и определяются только несоответствием диаметров поля моды сопрягаемых волокон ( рис. 2).

Рис. 2

Волокно 1 с диаметром поля моды излучает свет в виде конуса с углом от торца волокна. Учитывая, что диаметр поля поля волокна обратно пропорционален углу приема излучения ( ) 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 табл. 2.

Таблица 2

 

Потери (дБ)

 

Волокно 2

Волокно 1

Выровненная оболочка

Вдавленная

оболочка

 

2=10,0 мкм

2=9,5 мкм

2=8,8 мкм

Выровненная оболочка

2=10,0 мкм

2=9,5 мкм

0

0,01

0,01

0

0,07

0,02

Вдавленная оболочка

2=8,8 мкм

0,07

0,02

0

Внешние потери.

Внешние потери обусловлены четырьмя основными причинами: радиальное смещение волокон, угловое смещение, осевое смещение и качество торцов. Кроме того, необходимо учитывать деформации сердечника и соответствие между показателями преломления волокон. Для получения малых потерь на стыке торцов волокон должны находиться в тесном физическом контакте друг с другом, или зазор между ними должен быть заполнен веществом (иммерсионной жидкостью) в точности соответствующим показателям преломления сердечников волокон. На рис. 3 представлены возможные дефекты сопряжения оптических волокон и графики, отражающие количественную оценку внешних потерь.

В реальных соединениях необходимо учитывать воздействие суммарных, т. е. полных потерь, определение которых зависит от типа сопрягаемых волокон.

В многомодовых световодах полные потери на стыке волокон обычно меньше, чем сумма отдельных внутренних и внешних составляющих. Принято считать, что потери на стыке многомодовых волокон не зависят от длины волны. В действительности из-за несоответствия внутренних параметров волокон на стыке возникают пульсации (осцилляции) потерь, которые присходят вследствии того, что принимающее волокно не может принять все моды от передающего (рис. 4). Перейти на страницу: 1 2 3 4 5 6 7


Другое по теме:

Построение вычислительных сетей на основе технологий CISCO Компания Horns&Hoofs, занимающаяся продажами товаров широкого потребления в регионе, занимает три корпуса. Все здания имеют различные заземления. Каждое здание имеет только одно заземление. Пол покрыт керамической плиткой, если тольк ...