Sợi qang và công nghệ SDH - Phần 1 Sợi quang - Chương 2

Lý thuyết chung về sợi dẫn quang2.1. cơ sở quang học:ánh sáng dùng trong thông tin quang nằm ở vùng cận hồng ngoại với b-ớc sóng từ 800 nm đến 1600 nm. Đặc biệt có 3 b-ớc sóng thông dụng l 850 nm, 1300 nm, 1550 nm. • Chiết suất của môi tr-ờng:n = C VTrong đó :n: chiết suất của môi tr-ờng. C: vận tốc ánh sáng trong chân không C = 3. 108m/s V: vận tốc ánh sáng trong môi tr-ờng Vì V= C nên n = 1 • Sự phản xạ to n phần: Định luật...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Sợi qang và công nghệ SDH - Phần 1 Sợi quang - Chương 2phÇn 1. sîi quang Ch−¬ng II.Lý thuyÕt chung vÒ sîi dÉn quang Ch−¬ng II : Lý thuyÕt chung vÒ sîi dÉn quang2.1. c¬ së quang häc: ¸nh s¸ng dïng trong th«ng tin quang n»m ë vïng cËn hång ngo¹i víib−íc sãng tõ 800 nm ®Õn 1600 nm. §Æc biÖt cã 3 b−íc sãng th«ng dông l 850nm, 1300 nm, 1550 nm. • ChiÕt suÊt cña m«i tr−êng: C n= V Trong ®ã : n: chiÕt suÊt cña m«i tr−êng. C: vËn tèc ¸nh s¸ng trong ch©n kh«ng C = 3. 108m/s V: vËn tèc ¸nh s¸ng trong m«i tr−êng V× V≤ C nªn n ≥ 1 • Sù ph¶n x¹ to n phÇn: §Þnh luËt Snell : n1 sinα = n2 sinβ 1’ Tia khóc x¹ β M«i tr−êng 2: n2 2’ M«i tr−êng 1: n1 3 3’ αT α 2 1 1’’ Tia ph¶n x¹ Tia ph¶n x¹ Sù ph¶n x¹ v khóc x¹ ¸nh s¸ng NÕu n1 > n2 th× α < β nÕu t¨ng α th× β còng t¨ng theo v β lu«n lu«n lín_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ - 5- http://www.ebook.edu.vnphÇn 1. sîi quang Ch−¬ng II.Lý thuyÕt chung vÒ sîi dÉn quangh¬n α. Khi β = 900 tøc l song song víi mÆt tiÕp gi¸p, th× α ®−îc gäi l gãc tíih¹n αT nÕu tiÕp tôc t¨ng sao cho α > αT th× kh«ng cßn tia khóc x¹ m chØ cßntia ph¶n x¹ hiÖn t−îng n y gäi l sù ph¶n x¹ to n phÇn. Dùa v o c«ng thøc Snell cã thÓ tÝnh ®−îc gãc tíi h¹n αT : n2 sin α T = n12.2. Sù truyÒn dÉn ¸nh s¸ng trong sîi quang:* Nguyªn lý truyÒn dÉn chung: øng dông hiÖn t−îng ph¶n x¹ to n phÇn, sîi quang ®−îc chÕ t¹o gåm métlâi (core) b»ng thuû tinh cã chiÕt suÊt n1 v mét líp bäc (cladding) b»ng thuûtinh cã chiÕt suÊt n2 víi n1 > n2 ¸nh s¸ng truyÒn trong lâi sîi quang sÏ ph¶n x¹nhiÒu lÇn (ph¶n x¹ to n phÇn) trªn mÆt tiÕp gi¸p gi÷a lâi v líp vá bäc. Do ®ã¸nh s¸ng cã thÓ truyÒn ®−îc trong sîi cã cù ly d i ngay c¶ khi sîi bÞ uèn congvíi mét ®é cong cã giíi h¹n. Líp bäc (cladding) n2 n2 n Lâi (core) n1 n1 Líp bäc (cladding) n2 Nguyªn lý truyÒn dÉn ¸nh s¸ng trong sîi quang2.3. c¸c d¹ng ph©n bè chiÕt suÊt trong sîi quang:a) Sîi quang cã chiÕt suÊt nh¶y bËc (sîi SI: Step- Index): §©y l lo¹i sîi cã cÊu t¹o ®¬n gi¶n nhÊt víi chiÕt suÊt cña lâi v líp vábäc kh¸c nhau mét c¸ch râ rÖt nh− h×nh bËc thang. C¸c tia s¸ng tõ nguån quang_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ - 6- http://www.ebook.edu.vnphÇn 1. sîi quang Ch−¬ng II.Lý thuyÕt chung vÒ sîi dÉn quangphãng v o ®Çu sîi víi gãc tíi kh¸c nhau sÏ truyÒn t ...