Важнейшими параметрами световода являются оптическое потери и соответственно затухание передаваемой энергии. Эти параметры определяют дальность связи по оптическому кабелю и его эффективность.
Затухание световодных трактов обусловлено собственными потерями в волоконных световодах (
) и дополнительными потерями, так называемыми кабельными (
), обусловленными деформацией и изгибами световодов при наложении покрытий и защитных оболочек в процессе изготовления оптического кабеля, т.е.
.
Собственные потери волоконных световодов состоят в первую очередь из потерь поглощения (
) и потерь рассеивания 
, т.е.
.
Потери на поглощение существенно зависят от частоты материала и при наличии посторонних примесей (
) могут быть значительными.
В результате
. (1)
Затухание в результате поглощения связано с потерями на диэлектрическую поляризацию и существенно зависит от свойств материала световода.
Потери обусловлены комплексным характером показателя преломления nд+jnм, который связан с тангенсом угла диэлектрических потерь выражением
.
Затухание в результате поглощения определяется отношением потерь в световоде Рп к удвоенному значению полной мощности Р, распространяющейся по волоконному световоду. Учитывая, что Рп=GU2, Р=U2/Z, получим:
,
где U - напряжение;
G- проводимость материала световода;
Z - волновое сопротивление световода.
Так как 
, а 
, получим:
Выражая 
через комплексный показатель преломления, получаем
Если коэффициент преломления имеет действительное значение n=nд, то 
=0 и потери на поглощение отсутствуют.
Из формул видно, что частотная зависимость затухания в результате поглощения имеет линейный характер при постоянных значениях n.
Невозможно избежать поглощения света в стекловолокнах. Даже чистейший кварц сильно поглощает свет на определенных длинах волн.
Так, например, на длинах волн меньших 1,3 мкм имеет место ультрафиолетовое поглощение, а на длинах волн, больших 1,3 мкм - инфракрасное поглощение, которое с увеличением длины волны растет и около 1,6 мкм становится настолько значительным, что и является тем фактором, которое ограничивает применение кварцевых волокон для длин волн больше приведенной. Перейти на страницу: 1 2 3 4
Другое по теме:
Обнаружение многопозиционного сигнала Баркера на фоне гауссовского шума Настоящая курсовая работа завершает изучение дисциплины "Основы компьютерного проектирования и моделирования РЭС". Цель проектирования – приобретение студентами первого опыта самостоятельной разработки радиотехнической системы с помощь ...