מהי פיזור סיבים?

Oct 29, 2020

השאר הודעה

פיזור בין-מודאלי


פיזור בין-מודאלי הוא מנגנון עיוות אות המתרחש בסיבי מולטי-מודג ומובילי גל אחרים. בסיב רב-מודני, קרני האור הנכנסות לסיב בזוויות שונות של הגדרה מוגדרות כולן עם נתיב או מצב. מכיוון שנתיב השידור של כל מצב שונה, מהירות השידור שלו (כלומר מהירות קבוצתית) שונה גם כך, ולכן להעברת האות בין המצבים יש הפרש זמן להגיע למסוף הסיבים. באופן כללי, כמה קרני אור יעברו ישירות דרך הליבה (מצב צירי), בעוד שקרני אור אחרות יוחזרו קדימה ואחורה בין גבול החיפוי / הליבה ויתפשטו קדימה לאורך מוליך הזיגזג, שהוא שבירת המדרגות המוצגת באיור. לְהַלָן. קצב סיבי ה- multimode מוצג. העובדה היא שברגע שהאור נשבר, פיזור בין-מודאלי / פיזור מודאלי מתרחש מיד.

ביניהם, הפיזור הבין-מצבי נמצא במתאם חיובי עם נתיב ההולכה, כלומר הפיזור הבין-מצבי הנגרם ממצב הסדר הגבוה (האור נכנס בזווית גדולה יותר הוא ארוך יותר) ממצב הסדר הנמוך ( אור נכנס לזווית הקצרה במרחק קצר יותר)


סיבים מולטימוד יכולים להכיל עד 17 מצבי התפשטות אור בו זמנית, ופיזורם בין מצבים גבוה בהרבה מסיבים במצב יחיד. הסיבה לכך היא כי לסיב במצב יחיד יש מצב התפשטות יחיד, כלומר האור מתפשט לאורך הליבה (מצב צירי) מבלי להשתקף לגבול החיפוי, ולכן לא מתרחשת פיזור בין-מצבי.


עם זאת, אם אתה משתמש בסיבים מדורגים מדורגים מדורגים, המצב שונה. למרות שהאור מתפשט גם במצבים שונים, בגלל אינדקס השבירה הלא אחיד של הליבה, נתיב האור הוא כבר לא קו ישר אלא עקומה, וגם מהירות התפשטות האור משתנה. לכן, ניתן להפחית באופן משמעותי את האינטראקציה על ידי בחירת פיזור אינדקס השבירה המתאים.

פיזור כרומטי


פיזור כרומטי מתייחס לתופעת הרחבת דופקי האור הנגרמת על ידי מהירויות הקבוצה השונות של רכיבי אורך גל שונים בסיב האופטי, כולל פיזור חומרים ופיזור מדריך הגל.

פיזור החומר נגרם כתוצאה מהתלות של מקדם השבירה באורך הגל של חומר הליבה, ואילו פיזור מוליכי הגל הוא התלות של קבוע ההתפשטות המודאלי בפרמטרים של סיבים (רדיוס הליבה, הליבה והפרש אינדקס השבירה בחיפוי) ואורך גל האות. נגרמת על ידי מין. בתדרים מסוימים, פיזור חומרים ופיזור מוליכים גלים יכולים לבטל זה את זה, וכתוצאה מכך אורך גל קרוב לאפס פיזור כרומטי.

PM

שלח החקירה