To tylko jedna z 6 stron tej notatki. Zaloguj się aby zobaczyć ten dokument.
Zobacz
całą notatkę
1. Prawo Snella
Tor światła padając pod kątem ߠ1 na granicę faz ośrodków o różnych współczynnikach
załamania w1 i w2 spełnia warunek wyrażony prawem Snella:
݊ଵ ߠ݊݅ݏଵ
ൌ
ൌ ݊ଵ ߠ݊݅ݏଵ ൌ ݊ଶ ߠ݊݅ݏଶ
݊ଶ ߠ݊݅ݏଶ
gdzie n1 jest współczynnikiem załamania ośrodka 1, ߠ1 jest kątem padania z ośrodka 1 na
granicę faz, n2 jest współczynnikiem załamania ośrodka 2, ߠ2 jest kątem załamania.
݊ൌ
ܾ݇ݕݖݏść śݐܽ݅ݓłܽ ܥ ݑݖݎݐ݁݅ݓ ݓ
ൌ
ܾ݇ݕݖݏść śݐܽ݅ݓłܽ ݓśݑ݇݀ݎ
ܸ
2. Podać wzory na grubość, długość fali oraz znormalizowaną częstotliwość odcięcia.
• Grubość fali odcięcia:
݉ߣ
݉ߣ
ൌ
݀ ሾ݉ሿ ൌ
ଶ
ଶ
2݊ଵ ܿߠݏ 2ሺ݊ଵ െ ݊ଶ ሻଵ/ଶ
• Długość fali odcięcia:
ଶ
ଶ
2݀ଵ ܿߠݏ 2݀ሺ݊ଵ െ ݊ଶ ሻଵ/ଶ
ߣ ሾ݉ሿ ൌ
ൌ
݉
݉
• Znormalizowana częstotliwość odcięcia:
݀
ଶ
ଶ
ܸ ൌ ܽݑሺ݊ଵ െ ݊ଶ ሻଵ/ଶ ൌ ܽݑሺ2݊ଵ Δ݄ሻଵ/ଶ ൌ ܽݑଵ ሺ2Δሻଵ/ଶ ൌ ܰܣ
ߣ
a – promień światłowodu
Δ݄ ൌ ݊ଵ െ ݊ଶ
Δ݄
Δൌ
݊ଶ
3. Opisać budowę światłowodu, wymień znane Ci rodzaje światłowodów.
Światłowód składa się z rdzenia (zbudowany najczęściej ze szkła kwarcowego lub plastiku 0
średnica 5-50µm), płaszcza (grubość ok. 125µm, wykonany z materiału o mniejszym
współczynniku załamania niż rdzeń, najczęściej z plastiku lub szkła z domieszkami), pokrycie
(ochrona płaszcza i rdzenia przed zgnieceniami, wykonany z elastycznego materiału – np.
akryl. Składa się z dwóch lub więcej warstw około 250µm).
Rodzaje światłowodów:
• Charakterystyka modowa – jednomodowe i wielomodowe
• Rozkład współczynnika załamania w rdzeniu – skokowe i gradientowe
• Struktura – włókniste i planarne
4. Tłumienność światłowodu, okna światłowodowe.
1
ܲሺܱሻ ݀ܤ
ߙሺߣሻ ൌ 10݈݃
൨
ܮ
ܲሺܮሻ ݇݉
P(O) – moc wprowadzana; P(L) – moc wyprowadzana
Tłumienie nie powoduje zmiany kształtu sygnału, zmniejsza się jego moc. Tłumienie rośnie
wraz z długością łącza – ma bezpośredni wpływ na jego zasięg.
Okna transmisyjne:
•
•
•
ௗ
zasięg do kilkunastu kilometrów
ௗ
II okno – długość fali 1300nm, ߙ ൌ 0,5 , bardzo popularne – zasięg 75-100km
ௗ
III okno – długość fali 1550nm, ߙ ൌ 0,2 , zasięg 150-200km
I okno – długość fali 850nm, ߙ ൌ 1 ൊ 3
5. Metody wytwarzania światłowodów.
• Metoda podwójnego tygla – bezpośrednie wyciąganie włókien z podgrzanych w
podwójnym tyglu mas
• Wyciąganie preformy światłowodowej rurą ze szkła kwarcowego z włożonym do niej
prętem o większym współczynniku załamania
• Osadzanie składników szkła wytworzonych w wyniku wysokotemperaturowych
reakcji gazowych:
o Osadzanie szkła na wewnętrznej powierzchni rury kwarcowej – MCVD
o Osadzanie szkła na zewnętrznej powierzchni rury kwarcowej – OVD
o Osadzanie objętościowe szkła na jego zarodku – Vapour Phase Axial
Deposition
• Metoda fazowego oczyszczania szkła i dyfuzji domieszek do niego
• Metoda polegająca na wyciąganiu rdzenia włókna z bezpośrednim pokrywaniem go
płaszczem sylikonowym
6. Podać podstawowe parametry sprzęgaczy światłowodowych.
Sprzęgacz idealny to urządzenie, które odprzęga z dowolnego światłowodu określoną
wartość mocy optycznej bez wnoszenia strat i zakłóceń transmisji.
Parametry
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)