Gaisma un tehnoloģija: kā optiskā šķiedra pārraida gaismu?

Jul 21, 2023

Atstāj ziņu

Kopš 1930. gadā, kad tika izvilkts pirmais kvarca pavediens, mēs esam patiesi iegājuši optiskās šķiedras laikmetā. Līdz šim mums jau ir dažāda veida optiskās šķiedras, piemēram, daudzmodu optiskā šķiedra G.651, vienmoda optiskā šķiedra G.652, G.653, G.654, G.655 un tā tālāk. Šīs šķiedras veido visu mūsu optisko sakaru pamatu.
 
Tātad, kā gaisma tiek pārraidīta optiskajā šķiedrā?
 

Pieņemsim, ka mēs vēlamies apgaismot lukturīša staru garā, taisnā gaitenī otrā galā, vienkārši pavērsiet staru tieši pa gaiteni, gaisma virzās taisnā līnijā, un mēs zinām, ka viss ir kārtībā. Ko darīt, ja koridorā ir līkums? Šajā laikā stūrī var novietot spoguli, kas atspoguļo staru stūrī. Ko darīt, ja gaitenis ir ļoti līkumains, ar vairākiem līkumiem? Ir iespējams arī apšūt sienas ar spoguļiem un pavērst gaismas staru tā, lai tas atlēktu no vienas puses uz otru gar gaiteni. Tieši tas notiek, kad gaisma pārvietojas caur optisko šķiedru, bet gaisma pilnībā atspoguļojas šķiedrā.

20230721001

Tradicionālā tīrā kailšķiedra sastāv no diviem slāņiem, iekšējā un ārējā. Lai sasniegtu pilnīgas atstarošanas nosacījumu, iekšējā slāņa laušanas koeficients N1 ir lielāks par ārējā slāņa laušanas koeficientu N2, un N1, kas lielāks par N2, ir nepieciešams nosacījums optisko signālu pārraidei optiskajā šķiedrā.

 

Taču, kad gaisma tiek pārraidīta optiskajā šķiedrā, kad optiskā šķiedra ir saliekta, palielinās atstarojumu skaits uz priekšu un atpakaļ, kā arī palielinās atstarošanas leņķis. Kamēr liece nav īpaši spēcīga, gaisma no šķiedras neizplūst, tāpēc mums parasti ir noteikti ierobežojumi šķiedras locīšanai. Turklāt mēs zinām, ka parastās optiskās šķiedras tiek sadalītas vienmoda un daudzmodu optiskajās šķiedrās. Kāda ir to pārraides metožu atšķirība, šāds attēls var būt ļoti intuitīvs displejs.

 

Šeit ir īss pieminēts jauna veida optiskās šķiedras, kas ir kļuvis populārs pēdējos gados: dobu kodolu optiskā šķiedra.
 

Atšķirībā no tradicionālajām optiskajām šķiedrām, dobu kodolu šķiedras nevada gaismas caurlaidību ar pilnīgu atstarošanu, bet gan virzot gaismu caur dobu reģionu starp šķiedru vidi, kuras šķērsgriezums izskatās kā šūnveida.

2023072103

 

Gaismas caurlaidības princips dobu serdeņu šķiedrā vairāk līdzinās daudzslāņu spoguļa izmantošanai, lai panāktu pilnīgas atstarošanas efektu, izmantojot ļoti daudzu dielektrisku virsmu fāzes atstarošanu.

 

Ieteikt pārvades tīkla produktu: DWDM OTN platforma

2U Chassis 1

Nosūtīt pieprasījumu