Dispersia este împrăștierea unui impuls de lumină în timp ce se deplasează de-a lungul fibrei optice. Dispersia limitează lățimea de bandă și capacitatea de informații a cablului. Rata de biți trebuie să fie suficient de mică pentru a evita suprapunerea diferitelor impulsuri. Cu cât este mai mică rata de transmisie a semnalului, cu atât mai des sunt localizate impulsurile lanțului și cu atât este mai mare varianța.
Dispersia - extinderea pulsului - are dimensiunea timpului și este definită ca diferența patratică între duratele pulsului la ieșire și intrarea unui cablu cu lungimea L de formula. De obicei, dispersia este normalizată pe 1 km și este măsurată în ps / km. Dispersia este în general caracterizată de trei factori principali, considerați mai jos:
- diferența în vitezele de propagare ale modurilor ghidate (mod sau dispersie intermodală);
- direcționarea proprietăților structurii undei luminoase (dispersia ghidului de undă)
- proprietățile materialului fibrei optice (material sau dispersie moleculară).
Cu cât valoarea varianței este mai mică, cu atât mai mult fluxul de informații poate fi transmis prin fibră.
În practică, mai ales când se descrie fibra multimodă, termenul de lățime de bandă este mai des folosit. Atunci când se calculează lățimea de bandă W, se poate folosi formula: W = 0,44 / t. Lățimea de bandă în MHz * km este măsurată. Din definiția lățimii de bandă, se poate observa că dispersia impune restricții asupra distanței de transmisie și frecvenței superioare a semnalelor transmise. Sensul fizic al lui W este frecvența maximă de modulație a semnalului transmis cu o lungime de linie de 1 km. Dacă dispersia crește liniar cu o distanță în creștere, atunci banda de trecere este invers proporțională cu distanța.
Modalitatea de dispersie este specifică numai fibrelor multimode. Aceasta se datorează faptului că razele care intră în fibră în diferite unghiuri trec prin căi diferite și, prin urmare, ajung la capătul opus al fibrei în momente diferite.
Varianța modului poate fi redusă în trei moduri:
Folosind un miez cu un diametru mai mic care suportă un număr mai mic de moduri.
Utilizați fibrele cu un indice netezit.
Utilizarea fibrelor singlemode.
Dispersia cromatică constă din componentele materialului și ale ghidului de undă și apare atunci când se propagă atât în fibre unice, cât și în fibre multimodice. Cu toate acestea, este cel mai clar manifestat într-o fibră unică, având în vedere absența dispersiei intermodale.
Dispersia materialului este cauzată de dependența indicelui de refracție al fibrei de lungimea de undă.
Nivelul de variație depinde de doi factori:
lățimea spectrală a sursei. LED-ul este caracterizat printr-o lățime spectrală mai mare decât laserul - aproximativ 35 nm pentru LED-ul și 2 la 3 nm pentru laser.
lungimea de undă centrală a sursei. La 850 nm, lungimile de undă mai lungi se mișcă mai repede decât cele mai scurte. Valurile de 860 nm se deplasează mai repede pe fibra de sticlă decât valurile cu o lungime de 850 nm. În regiunea de 1550 nm, situația se schimbă: undele mai scurte se deplasează mai repede în comparație cu cele mai lungi; undele cu o lungime de 1560 nm se mișcă mai lent decât valurile cu o lungime de 1540 nm. La un anumit punct al spectrului, se produce o coincidență, în timp ce lungimile de undă mai albastre și roșii se mișcă cu aceeași viteză. Această coincidență a vitezei are loc în regiunea de 1300 nm, numită lungimea de undă de dispersie zero.
Lungimea de undă cuprinsă între 820 și 850 este adesea folosită pentru transmisie în multe sisteme cu fibră optică. În acest domeniu de lungimi de undă, dispersia moleculară este de aproximativ 0,1 nsec / nm a lățimii spectrale.
Dispersia waveguide se datorează faptului că o parte din energia optică (până la 20% din puterea totală) nu se deplasează pe miez, și în placarea optică. Și având indicii de refracție diferiți, radiația se mișcă cu viteze ușor diferite în nucleu și în carcasa optică. dispersia waveguide depinde de o combinație de parametri geometrici de fibre optice, ca o abatere de la o formă circulară în secțiune transversală, diametrul volatilității, nealiniere a miezului și învelișului, indicele de volatilitate de refracție a lungul lungimii fibrei etc.
O modificare a structurii interne a fibrei face posibilă afectarea semnificativă a dispersiei ghidului de undă, schimbând astfel dispersia totală a fibrelor specificată. Aceasta este una dintre zonele promițătoare de dezvoltare a sistemelor cu un singur mod.
PMD apare deoarece indicele anizotropie profil de fibre optice indicele de bază și ca rezultat - de viteze diferite de propagare ale celor două componente de mod de polarizare perpendiculare reciproc.
Din cauza dispersiei mici magnitudine de polarizare se poate manifesta numai într-o singură fibră în modul, iar atunci când se utilizează transmisia semnalului de bandă largă (lățimea de bandă 2.4 Gbit / c sau mai mare) cu o bandă foarte îngustă de emisie spectrală de 0,1 nm sau mai mică. În acest caz, dispersia cromatică devine comparabilă cu dispersia modului de polarizare.
Du-te la pagina: 1 2
Proiectarea unui timer microprocesor cu două canale UT 1-M
Sistemele de automatizare se dezvoltă treptat, iar cu fiecare zi nouă se pare că este mai modernizat și mai convenabil de utilizat pentru orice persoană. Când.
Proiector multimedia
Compania japoneză Epson este lider mondial în domeniul dispozitivelor de fabricație a imaginilor, printre care și imprimantele, proiectoarele 3LCD și cele mici și mijlocii.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: