Evgenii Legotckoi
Evgenii Legotckoi29 июня 2015 г. 13:36

ВОЛС - Урок 003. Затухание в оптическом волокне

Важнейшими параметрами волоконного световода являются оптические потери и затухание передаваемой энергии. Эти параметры определяют дальность связи по ВОК и его эффективность. Затухание в оптических волокнах обусловлено проявлением следующих потерь:

α c – собственные потери волоконных волноводов
α k – дополнительные кабельные потери
α ik – потери на поглощение в инфракрасной области
α pr – потери, вызванные присутствием в оптических волокнах примесей

Собственные потери волоконных световодов состоят, в свою очередь, из потерь на поглощение α p и потерь на рассеяние α r :

Затухание в результате поглощения связано с потерями на диэлектрическую поляризацию, существенно зависит от свойств материала оптического волокна и рассчитывается по следующей формуле:

tgδ – тангенс угла диэлектрических потерь

Затухание в инфракрасной области, расположенной в диапазоне длин волн свыше 1,6 мкм, рассчитывается по формуле:

C и k – постоянные коэффициенты. Для кварцевого стекла C = 0,9; k = (0,7—0,9) мкм.


При рассеянии света на неоднородностях лучи расходятся в направлениях, часть которых имеет меньший угол падения, чем угол полного внутреннего отражения. Одни лучи при этом покидают сердцевину и уходят в оболочку, а другие, оставаясь в ней, возвращаются обратно к источнику излучения. Такое рассеяние присутствует в любом волоконном световоде; оно получило название рэлеевского рассеяния. Затухание на рассеяние можно оценить по следующей формуле:

С – коэффициент рэлеевского рассеяния.

Одним из понятий в ВОЛС является понятие окна прозрачности. Это область в спектре частот светового излучения, в которой затухание в оптическом волокне минимально. Именно на эти длины волн светового излучения ориентируются при производстве приемо-передатчиков ВОЛС.  Первое окно прозрачности наблюдается на длине волны 0,85 мкм, на которой величина затухания составляет 1,8 дБ/км, второе соответствует длине волны 1,31 мкм, на которой затухание составляет 0,36 мкм, а третье наблюдается на длине волны 1,55 мкм, на которой затухание составляет 0,22 дБ/км.

В процессе изготовления волоконно оптических кабелей возникают дополнительные, так называемые кабельные потери, к которым относятся потери на макро и микроизгибах. При изготовлении кабеля оптическое волокно в кабеле располагается в свободно, поскольку оптоволокно подвержено разрушению при растяжении более, чем на 1%. Следовательно оптическая длина волокна в кабеле как правило больше длины самого кабеля. При этом в волокне возникают макро и микроизгибы при его расположении в полости волоконно-оптического кабеля, что также сказывается на затухании светового сигнала в случае, если световой луч падает на границу раздела среда оптоволокна под углом, который больше угла полного отражения. Таким образом световой луч выходит за пределы сердечника оптического волокна.

Потери могут возникать также в результате случайных микроизгибов оптического волокна, которые происходят в процессе наложения защитного покрытия и изготовления оптических волокон в результате температурных расширений и сжатий непосредственно волокна и его защитных покрытий. Размах таких отклонений составляет менее 1 мкм, а шаг — менее 1 мм. К макроизгибам относятся также изгиб оптического волокна в результате монтажа кабельной линии или укладки запасов кабеля в телекоммуникационные шкафы, когда пренебрегают минимально рекомендованным радиусом изгиба оптического кабеля.

Рекомендуем хостинг TIMEWEB
Рекомендуем хостинг TIMEWEB
Стабильный хостинг, на котором располагается социальная сеть EVILEG. Для проектов на Django рекомендуем VDS хостинг.

Вам это нравится? Поделитесь в социальных сетях!

Комментарии

Только авторизованные пользователи могут публиковать комментарии.
Пожалуйста, авторизуйтесь или зарегистрируйтесь
МВ

Qt - Тест 001. Сигналы и слоты

  • Результат:68баллов,
  • Очки рейтинга-1
ЛС

C++ - Тест 001. Первая программа и типы данных

  • Результат:53баллов,
  • Очки рейтинга-4
АА

C++ - Тест 001. Первая программа и типы данных

  • Результат:60баллов,
  • Очки рейтинга-1
Последние комментарии
ИМ
Игорь Максимов5 октября 2024 г. 17:51
Django - Урок 064. Как написать расширение для Python Markdown Приветствую Евгений! У меня вопрос. Можно ли вставлять свои классы в разметку редактора markdown? Допустим имея стандартную разметку: <ul> <li></li> <li></l…
d
dblas55 июля 2024 г. 21:02
QML - Урок 016. База данных SQLite и работа с ней в QML Qt Здравствуйте, возникает такая проблема (я новичок): ApplicationWindow неизвестный элемент. (М300) для TextField и Button аналогично. Могу предположить, что из-за более новой верси…
k
kmssr9 февраля 2024 г. 5:43
Qt Linux - Урок 001. Автозапуск Qt приложения под Linux как сделать автозапуск для флэтпака, который не даёт создавать файлы в ~/.config - вот это вопрос ))
АК
Анатолий Кононенко5 февраля 2024 г. 12:50
Qt WinAPI - Урок 007. Работаем с ICMP Ping в Qt Без строки #include <QRegularExpressionValidator> в заголовочном файле не работает валидатор.
EVA
EVA25 декабря 2023 г. 21:30
Boost - статическая линковка в CMake проекте под Windows Ошибка LNK1104 часто возникает, когда компоновщик не может найти или открыть файл библиотеки. В вашем случае, это файл libboost_locale-vc142-mt-gd-x64-1_74.lib из библиотеки Boost для C+…
Сейчас обсуждают на форуме
K
Keithfap13 октября 2024 г. 19:24
добавить qlineseries в функции North Symbol by Bubnov Ltd https://seven-elephants.com/en/categories/penthouse/ Искеле – жемчужина острова! Все факторы говорят про большой инвестиционный потенциал данного района как для …
ИМ
Игорь Максимов3 октября 2024 г. 14:05
Реализация навигации по разделам Спасибо Евгений!
JW
Jhon Wick2 октября 2024 г. 1:52
Indian Food Restaurant In Columbus OH| Layla’s Kitchen Indian Restaurant If you're looking for a truly authentic https://www.laylaskitchenrestaurantohio.com/ , Layla’s Kitchen Indian Restaurant is your go-to destination. Located at 6152 Cleveland Ave, Colu…
КГ
Кирилл Гусарев27 сентября 2024 г. 19:09
Не запускается программа на Qt: точка входа в процедуру не найдена в библиотеке DLL Написал программу на C++ Qt в Qt Creator, сбилдил Release с помощью MinGW 64-bit, бинарнику напихал dll-ки с помощью windeployqt.exe. При попытке запуска моей сбилженной программы выдаёт три оши…
F
Fynjy22 июля 2024 г. 14:15
при создании qml проекта Kits есть но недоступны для выбора Поставил Qt Creator 11.0.2. Qt 6.4.3 При создании проекта Qml не могу выбрать Kits, они все недоступны, хотя настроены и при создании обычного Qt Widget приложения их можно выбрать. В чем может …

Следите за нами в социальных сетях