Оптоволокно: відмінності між версіями

[неперевірена версія][неперевірена версія]
Вилучено вміст Додано вміст
Злий (обговорення | внесок)
м правопис, оформлення
Рядок 108:
 
[[Файл:Monomode.svg|thumb|right|600px| Пропагація світлових променів через одномодові оптичні волоски.]]Оптичні волоски із діаметром серцевини розміром приблизно одної десятої довжини несучої світлової хвилі, не можуть бути змодельованими використовуючи теорію [[Геометрична оптика|геометричної оптики]]. Натомість, вся структура має бути розглянута із точки зору класичної електродинаміки, застосовуючи [[Основні рівняння електродинаміки|формули Максвела]], що приведені до розвязку рівняння розповсюдження електромагнітних коливань. Також, такі фізичні явища як спекли, що виникають за рахунок пропагації [[Когерентність|когерентного]] випромінення у багатомодових волокнах, теж мають бути обгрунтовані як наслідок теорії Максвела. Назразок оптичного хвилевода, волосок підтримує один чи де-кілька локалізованих поперечних режимів, у границях яких світло просувається вздовж. Волокно, що працює тільки в одному режимі, називається одномодовим, чи мономодовим. Поведінка оптичних волосків із значним розміром серцевини теж може бути змодельована за допомогою хвильових рівнянь, що у результаті демонструє їх здатність до пропускання світла у кількох режимах, або модах. Звідси походить і назва типів оптоволокна. Коли серецевина волоска достатньо велика для забезпечення пропагації світлових променів у кількох модах, то математичні розрахунки згідно теорій Максвела і геометричної оптики приблизно співпадають.
 
Аналіз [[Хвилевід|хвилевода]] показує, що промениста енергія у волокні не повністю зосередженна у межах серцевини. Натомість, найбільш характерним для одномодових світловодів, значна її порція подорожує у привязаній моді у середовищі оболонки як [[Еванесцентне поле|еванесцентна хвиля]].
Найбільш розповсюджений тип одномодового волокна має діаметер серцевини 8-10 мікрометрів та спроектований для використання світла близького до [[Інфрачервоне випромінювання|інфрачервоного]] діапазону спектру. Структура моди залежить від довжини хвилі світла, яке задіяне у процесі роботи, таким чином волосок фактично підтримує незначну кількість додаткових мод у видимій частині спектру світла. Багатомодове оптоволокно, для порівняння, виготовленно із діаметром центральної жили поперечного розміру що найменьше ніж 50 мікрометрів, та що найбільше сотні мікрометрів. Нормалізована частота V для волоска має бути не більше ніж нульовий член степеневого ряду [[Функції Бесселя|функції Бесселя]] ''J''<sub>0</sub> (приблизно 2.405)
 
Найбільш розповсюджений тип одномодового волокна має діаметер серцевини 8-10 мікрометрів та спроектований для використання світла близького до [[Інфрачервоне випромінювання|інфрачервоного]] діапазону спектру. Структура моди залежить від довжини хвилі світла, яке задіяне у процесі роботи, таким чином волосок фактично підтримує незначну кількість додаткових мод у видимій частині спектру світла. Багатомодове оптоволокно, для порівняння, виготовленно із діаметром центральної жили поперечного розміру що найменьше ніж 50 мікрометрів, та що найбільше сотні мікрометрів. Нормалізована частота V для волоска має бути не більше ніж нульовий член степеневого ряду [[Функції Бесселя|функції Бесселя]] ''J''<sub>0</sub> (приблизно 2.405)
 
=== Багатомодове волокно <ref>{{cite web
Рядок 133 ⟶ 135:
{{main|Оптоволоконний зв'язок}}
 
Оптоволокно може бути використане, як середовище для передачі великих обсягів закодованої у світлі інформації на значні відстанні. Магістральні мережимережі рівня країна, місто майже виключно будуються з використанням оптоволоконних систем зв'язку. Значні переваги використання оптоволоконного зв'язку для побудови інформаційних мереж використовуються при створенні: повністю оптичних комп'ютерних мереж, зв'язку між сегментами мідних комп'ютерних мереж на різних поверхах, у різних будинках, районах, тощо. Використання оптоволоконних рішень дозволяє значно збільшити довжину каналу зв'язку та обсяг переданої інформації у порівнянні з мідним середовищем передачі інформації. Виняткові властивості оптоволокон по електромагнітній сумісності (EMC) дозволяють будувати канали зв'язку у важкому елетромагнітному оточенні, та виступають технічним засобом для побудування захищенних мереж з таємною інформацією. Незважаючи на те, що оптичні волокна можуть бути зроблені з прозорих полімерних матеріалів, широкого застосування набули оптоволокна виготовлені саме зі скла. У мережах зв'язку використовуються одномодові та багатомодові оптоволокна. Рішення з використанням одномодових оптоволокон, передавачів, приймачів, з'єднувальних компонентів, зазвичай коштують дорожче рішень на базі мультимодових компонент у наслідок технологічних особливостей виготовлення таких компонентів, сфери їх використання, та маркетингового позиціювання.
 
=== Оптоволоконний давач ===
Рядок 165 ⟶ 167:
* [[Сплайс-пластина]]
* [http://www.fabila.com/proyectos/ftth/tecnologiai.asp Як оптичних волокон здійснюється (на відео)]
 
 
== Посилання ==