Оптик җепсел элемтәсенең төп төшенчәсе.
Оптик җепсел - диэлектрик оптик дулкынландыргыч, яктылыкны блоклаучы һәм яктылыкны күчәр юнәлешендә таратучы дулкынландыргыч структура.
Кварц пыяладан, синтетик чайырдан һ.б.
Бердәм режимдагы җепсел: үзәк 8-10ум, 125ум белән капланган
Мультимодлы җепсел: үзәк 51ум, 125ум белән капланган
Оптик җепселләр ярдәмендә оптик сигналлар тапшыруның элемтә ысулы оптик җепсел элемтәсе дип атала.
Якты дулкыннар электромагнит дулкыннары категориясенә керәләр.
Күренгән яктылыкның дулкын озынлыгы диапазоны 390-760 нм, 760 нмнан зуррак өлеш инфракызыл яктылык, 390 нмнан кечерәк өлеш ультрафиолет нуры.
Lightиңел дулкынлы эш тәрәзәсе (өч элемтә тәрәзәсе):
Fiberептик-оптик элемтәдә кулланылган дулкын озынлыгы диапазоны якын инфракызыл төбәктә
Кыска дулкын озынлыгы өлкәсе (күренгән яктылык, ул күзнең кызгылт сары нуры) 850нм кызгылт сары
Озын дулкын озынлыгы өлкәсе (күзгә күренми торган яктылык өлкәсе) 1310 нм (теоретик минималь дисперсия ноктасы), 1550 нм (теоретик минималь нокта)
Fiberепсел структурасы һәм классификация
1.Бер җепсел структурасы
Идеаль җепсел структурасы: үзәк, каплау, каплау, куртка.
Ядрәсе һәм каплавы кварц материалыннан эшләнгән, һәм механик үзлекләр чагыштырмача зәгыйфь һәм җиңел. Шуңа күрә, ике катлам каплау катламы, бер резин тибы һәм нейлон тибының бер катламы өстәлә, җепселнең сыгылмалы эшләнеше проектның практик куллану таләпләренә ирешә.
2. Оптик җепселләрнең классификациясе
.
Ядрәнең n1 реактив индексы бар, ябык рефактив индексы n2 дип уйлагыз.
Ядрәне ерак араларга яктылык җибәрү өчен, оптик җепсел төзү өчен кирәкле шарт n1> n2
Бердәм җепселнең реактив индексы бүленеше - даими
Бертөрле булмаган җепселнең реактив индекс тарату законы:
Алар арасында △ - чагыштырмача реактив индекс аермасы
Α - реактив индекс, α = ∞ - адым тибындагы рефактив индекс тарату җепсел, α = 2 - квадрат законлы рефактив индекс тарату җепселләре (дәрәҗәле җепсел). Бу җепсел бүтән дәрәҗәдәге җепселләр белән чагыштырыла. Мод дисперсиясе минималь оптималь.
(1) Ядрәдә бирелгән режимнар саны буенча: мультимодлы җепселгә һәм бер режимлы җепселгә бүленә
Мондагы үрнәк оптик җепселдә таратылган яктылыкның электромагнит кырын таратуны аңлата. Төрле кыр бүленеше - төрле режим.
Бердәм режим (җепселдә бер генә режим тапшырыла), мультимодлы (берничә режим бер үк вакытта җепселдә тапшырыла)
Хәзерге вакытта, тапшыру тизлегенә таләпләр арту һәм тапшырулар саны арту аркасында, митрополит өлкәсе челтәре югары тизлек һәм зур сыйдырышлык юнәлешендә үсә, шуңа күрә аларның күбесе бер режимлы баскыч җепселләр. (Itselfзенең тапшыру үзенчәлекләре мультимодлы җепселдән яхшырак)
2) Оптик җепселгә характеристика:
Opt Оптик җепселнең югалту характеристикалары: Оптик җепселдә җиңел дулкыннар тарала, һәм тапшыру аралыгы арта барган саен оптик көче кими.
Fiberепсел югалуның сәбәпләренә түбәндәгеләр керә: кушылу югалуы, үзләштерү югалуы, таралу югалуы, бөкләнү нурланыш югалуы.
Кушылу югалту - җепсел белән җайланма арасындагы бәйләнеш аркасында килеп чыккан югалту.
Абсорбция югалтулары җиңел энергиянең җепсел материаллары һәм пычраклар белән үзләшүе аркасында килеп чыга.
Чәчү югалуы Райли таралышына (реактив индекс бертөрле булмаган) һәм дулкын саклагыч таралуга (материаль тигезсезлек) бүленә.
Бөкләнгән нурланыш югалту - җепселнең бөкләнүе аркасында килеп чыккан югалту, җепселнең бөкләнүе аркасында нурланыш режимына китерә.
Opt Оптик җепселнең дисперсия характеристикалары: Оптик җепсел аша бирелгән сигналдагы төрле ешлык компонентлары төрле тапшыру тизлегенә ия, һәм терминалга килеп җиткәндә сигнал импульсының киңәюе аркасында бозылуның физик күренеше дисперсия дип атала.
Дисперсия модаль дисперсиягә, материаль дисперсиягә һәм дулкын саклаучы дисперсиягә бүленә.
Оптик җепселле элемтә системасының төп компонентлары
Партия җибәр:
Электр тапшыргыч (электр терминалы) импульс модуляция сигнал чыгышы оптик тапшыргычка (программа белән җибәрелгән сигнал җибәрелә)күчерүэшкәртелә, дулкын формасы формалаша, үрнәкнең кире ягы үзгәртелә ... тиешле электр сигналына һәм оптик тапшыргычка җибәрелә)
Оптик тапшыргычның төп роле - электр сигналын җепселгә кушылган оптик сигналга әйләндерү.
Алучы өлеш:
Оптик җепселләр аша бирелгән оптик сигналларны электр сигналларына әйләндерү
Электр сигналын эшкәртү оригиналь импульс модуляцияләнгән сигналга кайтарыла һәм электр терминалына җибәрелә (оптик кабул итүче җибәргән электр сигналы эшкәртелә, дулкын формасы формалаша, үрнәкнең кире ягы кирегә ... тиешле электр сигналы программалаштырылганга кире җибәрелдекүчерү)
Тапшыру өлеше:
Бер режимлы җепсел, оптик кабатлаучы (электр регенератив кабатлаучы (оптик-электр-оптик конверсия көчәйтү, тапшыру тоткарлануы зуррак булачак, дулкын формасын формалаштыру өчен импульс карар схемасы кулланылачак), эрбиум-доплы җепсел көчәйткеч (көчәйтүне тәмамлый) оптик дәрәҗәдә, дулкын формасын формалаштырмыйча)
(1) Оптик тапшыргыч: Бу электр / оптик конверсияне тормышка ашыручы оптик тапшыргыч. Ул яктылык чыганагыннан, драйвердан һәм модульатордан тора. Функция - электр машинасыннан яктылык дулкынын яктылык чыганагыннан караңгы дулкынга әйләндерү, аннары модуляцияләнгән оптик сигналны оптик җепселгә яки тапшыру өчен оптик кабельгә бәйләү.
(2) Оптик кабул итүче: оптик / электр конверсиясен тормышка ашыручы оптик тапшыргыч. Коммуналь модель яктылыкны ачыклаучы схема һәм оптик көчәйткечтән тора, һәм функция - оптик җепсел яки оптик кабель аша җибәрелгән оптик сигналны оптик детекторның электр сигналына әверелдерү, аннары зәгыйфь электр сигналын көчәйтү. сигналга җибәреләчәк көчәйткеч схема аша җитәрлек дәрәҗә. Электр машинасының кабул итү ахыры бара.
(3) Fiberепсел / Кабель: Fiberепсел яки кабель яктылык җибәрү юлын тәшкил итә. Функция - оптик җепсел яки оптик кабель аша ерак араларга тапшырылганнан соң, тапшыру очының җибәрелгән караңгы сигналын кабул итү очының оптик детекторына җибәрү.
(4) Оптик кабатлаучы: фотодетектордан, яктылык чыганагыннан һәм карарны яңарту схемасыннан тора. Ике функция бар: берсе - оптик җепселдә бирелгән оптик сигналның компенсациясен компенсацияләү; икенчесе - дулкын формасының бозылу импульсын формалаштыру.
. җепсел озынлыгы шулай ук чикләнгән (мәсәлән, 2км). Шуңа күрә оптик җепселләрнең күплеге бер оптик җепсел сызыгына тоташкан проблема булырга мөмкин. Шуңа күрә, оптик җепселләр арасындагы бәйләнеш, оптик җепселләр һәм оптик транссиверларның тоташуы һәм кушылуы, оптик тоташтыргычлар һәм куплерлар кебек пассив компонентларны куллану алыштыргысыз.
Оптик җепсел элемтәсенең өстенлеге
Тапшыру киңлеге, зур элемтә сыйдырышлыгы
Түбән тапшыру югалуы һәм эстафета зурлыгы
Көчле электромагнит интерфейсы
.
Коаксиаль кабель белән чагыштырганда: оптик сигнал коаксиаль кабельдән зуррак һәм яхшы конфиденциаль)
Якты дулкынның ешлыгы бик югары, башка электромагнит дулкыннары белән чагыштырганда, комачаулык кечкенә.
Оптик кабельнең җитешсезлекләре: начар механик үзлекләр, вату җиңел, (механик эшне яхшырту, комачаулыкка каршы торачак), төзү өчен күп вакыт кирәк, һәм географик шартлар тәэсир итә.