Mi az osztályozott indexszál: Működés és alkalmazásai

Próbálja Ki A Műszerünket A Problémák Kiküszöbölésére





Ismerjük azt a multimódust rost lépésindex-szálnak is nevezik, ahol a sugárirány függvénye a törésmutató, vagyis bizonyos területeken stabil és bizonyos pozíciókban lépéseket mutat. Tehát ezeket osztályozott indexű szálaknak is nevezik, egyébként gradiens index szálaknak, mert a törésmutató a radiális irányon belül könnyen változik. Ezt a szál gyártási technikáival érhetjük el. A osztályozott indexű szál kialakítása parabola alakot tartalmaz a szál tengelyétől, amely távol van egy bizonyos sugáriránytól. Ez a cikk a osztályozott indexű rost, a munkavégzés és annak különbségeinek áttekintését tárgyalja.

Mi az a osztályozott indexszál?

Meghatározás: Ban ben optikai szálas kommunikáció , osztályozott index optikai szál törésmutatóval rendelkezik. Ha a sugárirányú távolság megnő a szál tengelyétől, akkor a törésmutató csökken. Mivel a magrészek közelebb vannak a szál tengelyéhez, amelynek a törésmutatója nagy, mint a burkolathoz közeli részekhez, fénysugarak követik a szinuszos sávokat a szál alatt.




Az osztályozott indexű szálaknál alkalmazott leggyakoribb törésmutató a parabolikus, ami a magban lévő emissziók gyakori átirányítását eredményezi, és csökkenti a modális diszperziót. A multimódusú száloptika megtervezése történhet másképpen fokozatos index használatával.

A besorolt ​​index fő előnye a lépésindexhez képest a modális diszperzión belüli nagy csökkenés. Ez a diszperzió tovább csökkenthető egy kisebb magméret kiválasztásával, hogy egyetlen lépésben lépés-index szálat képezzen. Ezt a fajta szálat az ITU (Nemzetközi Telekommunikációs Unió) szabályozza a G.651.1 ajánlásnál.



Osztályozott indexszál diagram

Az ITU (Nemzetközi Telekommunikációs Unió) alatt G.651.1 néven is ismert. Ez egyfajta szál, ahol a radiális távolság megnő, és a törésmutató lassan csökken. Ezzel szemben, amit általában megfigyeltünk, egy G.652D szál profilja egy lépésindexes törésmutató. Az osztályozott indexű száldiagram az alábbiakban látható.

Osztályozott indexszál

Osztályozott indexszál

Osztályozott indexű szálakban a mag törésmutatója nem stabil, de lassan csökken a mag közepén lévő legnagyobb értékétől (n1) a legkisebb értékig (n2) a mag burkolatának felületén, amelyet az ábra szemléltet. következő kép. Az osztályozott indexű szálak tervezésének fő szándéka az, hogy szinte másodfokú redukciót kapjon, és a következő képlet által megadott α-profilon keresztül vizsgálják.


Osztályozott indexszálas képlet

Osztályozott indexszálas képlet

A fenti egyenletben

’Ρ’ a sugárirány

’A’ a mag sugara

„Α” a profil paraméter,

’Δ’ a relatív törésszám közötti különbség

Δ = n1két-n2két/ 2n1két= n1-n2 / n1

Itt az a paraméter, mint az „α”, ellenőrzi az indexprofilt, és a step-index szál profilja a nagy „α” határában mozog. Egy parabolikus indexű rost kommunikál α = 2 értékkel.

Nagyon könnyű megérteni, miért csökken a többutas diszperzió és az intermodális ezekben a szálakban. A fenti ábrán megfigyelhetjük, hogy a rostban található három sugár különböző úton halad át. Több szögű sugár esetén az út hosszabb. De a sugár sebessége az útvonallal együtt változik a törésmutatón belüli különbségek miatt.

Pontosabban, a szál tengelye körül keringő sugár a legrövidebb sávot választja, azonban lassan továbbít, mivel az index e sáv mentén fő.

Alternatív megoldásként a szögletes sugarak nagy utat járnak be, bár sávjuk nagy részét az alacsony törésmutatón keresztül foglalják el, ezért gyorsabban mozognak. Tehát lehetséges, hogy az összes jel egyszerre jelenjen meg a szál végén, feltéve, hogy kiválasztjuk az α (törésmutató profil) megfelelő kiválasztását.

Osztályozott indexű multimódusú szál

Ebben a típusú szálban a mag átmérője 50 és 100 mikrométer között mozog. Ha a magnak nagy az átmérője, akkor számos sugár áramlását teszi lehetővé az egész szálban. Amikor a fényjel a szálon halad, akkor az az idő során megváltozik a viselkedése, amikor azon belül utazik. Mivel már megbeszéltük, hogy a mag törésmutatója a tengelyen viszonylag magasabb, mint a másik része.

Tehát, ha a fényjel megengedett, az keringeni fog a szálban, majd alacsony sűrű közegből nagy sűrű közegbe továbbít. Tehát a fényjel a visszaverődés ellenére megtörik a magban.

Ezért az átadó fény folyamatosan megtörik és meghajlik. Tehát multimódusú szálas esetekben a fényjelek nem egy egyenes követésével keringenek, hanem a parabolikus sávot követik, mivel a mag törésmutatóján belüli egyenletlenségek vannak.

De egyes üzemmódok egyenes úton továbbítanak vagy alacsony parabolikus jelleget mutatnak. Ennek eredményeként ezek a fényjelek lassan fognak cirkulálni a magas törésmutatójú régiókban elért eredmények miatt, összehasonlítva azokkal, amelyek egy erősen parabolikus sávot követnek.
Az egész régióban terjedő fényjelek abból a tengelyből távoznak, amely az alacsony törésmutató-tartományban mozog és nagy távolságokat továbbít, de gyorsan kering. Ennek eredményeként a keringéshez szükséges idő csökken a szál másik oldalán. Ezért az összes jel különböző sávokon halad. Ez kiküszöböli a magban való terjedés valószínűségét.

Különbség a lépésindex és az osztályozott indexszál között

A két szál közötti fő különbségeket az alábbiakban tárgyaljuk.

Lépés Index szál

Osztályozott indexszál

Ebben a szálban a mag törésmutatója stabil az egész magban.Ebben a szálban a mag osztályozott indexű szál törésmutatója a legnagyobb a magban, középpontban, majd csökken a mag-burkolat interfész irányába.
A fény terjedése cikk-cakk módon történikA fény terjedése spirális módon történik.
Alacsony sávszélességűNagy a sávszélessége
Ez két típus, például mono mód és több módEz csak egy típus, mint a többmódú szál

Minden visszaverődésnél a sugár keresztezi a szál tengelyét.Ennek a rostnak a sugarai nem lépik át a szál tengelyét.
A gyártás folyamata egyszerűA gyártás folyamata összetett.

Előnyök

A osztályozott indexű szál előnyei a következőket tartalmazzák

  • Ennek a szálnak a használatával nagy mennyiségű adat továbbítható
  • A lépésindexhez képest a torzítás viszonylag kicsi

Hátrányok

A Az osztályozott indexű rost hátrányai közé tartozik a következő

  • Kevesebb a könnyű kapcsolási hatékonyság.
  • A step-index szálakhoz képest költséges.

Osztályozott indexű szálak alkalmazása

Az alkalmazások a következőket tartalmazzák.

  • Általában a minősített indexű multimódusú szálakat viszonylag kisebb sávszélességű és rövid távú alkalmazásokban használják LAN-ok (helyi hálózatok), amely egyébként kevesebb, mint 1 Gbps.
  • Az SMF vagy a Step-index egymódú szálat magas BW és hosszú távú alkalmazásokban használják, például hordozó gerinceknél.

Így erről van szó osztályozott indexű rost áttekintése . Végül a fenti információk alapján arra a következtetésre juthatunk, hogy ebben a szálban az átvitt információs jel jól cirkulálható, és ebben az esetben a szóródás esélye is kisebb. Itt van egy kérdés az Ön számára, mi az optikai szál?