kontakt
Wyższa szkoła informatyki - link
strona główna
Wprowadzenie
O światłowodacha
    Budowa
    Zasada działania
    Wady i zalety
    Zastosowania
Klasyfikacja światłowodów
Wytwarzanie kabli światlowodowych
Spawanie światłowodów
Techniki światłowodowe
Trakty światłowodowe
KONTAKT

O światłowodachZas.działania

O światłowodach...

Zasada działania

Zarówno rdzeń, jak i płaszcz są zwyczajnym tlenkiem krzemu - tzn. szkłem, ale światłowód nie jest - jak niektórzy sądzą szklaną rurką. Zasadnicza różnica polega na tym, że współczynnik załamania światła w rdzeniu jest większy od owego współczynnika w płaszczu.
Mówiąc ogulniej:
Istotą pracy włókna światłowodowego jest odbicie lub załamanie promienia świetlnego na granicy dwóch ośrodków. Granicą tą jest styk płaszcza i rdzenia. Światło w rdzeniu załamuje się "łatwiej" i ulega całkowitemu odbiciu, z czego wynika, że wpuszczając promień świetlny do rdzenia "więzimy" go aż do opuszczenia światłowodu (zamykamy go nijako w rurze z jednym wyjściem).
Należy jednak pamiętać, że ilość światła odbitego wewnątrz rdzenia zależy od kąta pod jakim pada ono na granicę dwóch ośrodków. Jeśli ów kąt jest za mały, to nici z transmisji promienia świetlnego, gdyż większość światła wydostaje się z rdzenia i zostaje pochłonięta przez płaszcz zewnętrzny. I tu należy powiedzieć o ważniejszych parametrach: kącie akceptacji i NA (Numerical Aperture). Oba te pojęcia służą do opisania łatwości wprowadzania światła do światłowodu.aby uwięzić promień w światłowodzie, kąt jego padania nie powinien przekraczać pewnej wartości maksymalnej (amax). Tylko promienie padające pod kątami mniejszymi niż (amax zostaną uwięzione w rdzeniu. Według definicji (amax to właśnie kąt akceptacji). Apertura numeryczna (NA) jest sinusem kąta akceptacji.

  Efekty i zjawiska, które należy uwzględniać aby w pełni zrozumieć zsadę działania i możliwości światłowodów :

- Częstotliwość światła
Światło to fala elektromagnetyczna o częstotliwości 3x10 do 14 ej Hz, (prawie milion GHz).
- Całkowite wewnętrzne odbicie i bardzo małe tłumienie materiału
W światvowodach sygnał może się rozchodzić bez regeneracji na znaczne odległości
- Falowa natura światva (interferencja) i mody swiatvowodu

Budowę światvowodu i wiele jego podstawowych parametrów można wyjaśnić uwzględniając tylko fakt, że światvo to fala elektromagnetyczna rozchodząca się w falowodzie o małych wymiarach poprzecznych.

Podsuowanie.

Tak więc korzystając z praw załamania światła możemy wyznaczyć (poprzez NA) max - znając jedynie współczynniki załamania światła w rdzeniu i w płaszczu (co zresztą jest bardzo użyteczne). Podsumowując powiedzmy, że do światłowodu możemy wprowadzić tym większą część światła ze źródła im większa jest apertura numeryczna i kąt akceptacji światłowodu.

Wprowadzenie  O światłowodach   Klasyfikacja światłowodów   Wytwarzanie kabli światłowodowych   Spawanie światłowodów
Techniki światłowodowe   Trakty światłowodowe   KONTAKT