Zer da Indize Txpikoaren Fibra?

Step-Index Fiberren definizioa

Definizioa: Step-index fiber bat da luzaren hazteko indize refrakzioari dagozkion ezaugarrietan oinarrituta sailkatutako optikoaren hazte mota bat. Luzaren hazte gida bezala, nukleoaren barruan eta kladingoaren barruan konstantea da indize refrakzioa. Garrantzitsuen, nukleoko indize refrakzioa kladingokoarekin alderatuta askoz handiagoa da, aldaketarik ezaguna gertatzen den nukleo-kladingo interfasean — horregatik "step-index" izena.

Step-index fiber baten indize refrakzioaren profila irudian ikus daiteke:

Step-Index Fiberretan Luzaren Propagazioa

Argi-ren gorputza step-index optikoaren haztean propagatzen denean, zuzeneko lerroetatik osatutako zig-zag bide batean jarraitzen du, fenomenoa totala barne-begirada nukleo-kladingo interfasean gertatzen delako.

Matematikoki, step-index fiber baten indize refrakzioaren profila hurrengo eran adierazten da:

a nukleoko erradioa da; r erradio distantzia radialekoa da

Step-Index Fiberren Moduak

Step-Index Single-Mode Fiber

Step-index single-mode fiber batean, nukleoko diametroa oso txikiakoa da, modu bakarra baino ezin du pasatzeari baimentzen dioela, hots, argi-ren gorputz bakarrak soilik igotzen dira haztean. Ezaugarri berezi honek anitzeko gorputzren arteko delaeraldi desberdintasunek eragindako distorsioa kendu egiten du.

Argi-ren gorputz baten step-index single-mode optikoaren haztean propagazioa irudian ikus daiteke:

Step-Index Single-Mode Fiberren Ezaugarriak

Hemen nukleoko diametroa oso estua da, modu bakarra baino ezin du pasatzeari baimentzen dioela. Ohikoa da nukleoko tamaina 2tik 15 mikrometro artekoa izatea.

Step-Index Multimode Fiber

Step-index multimode fiberretan, nukleoko diametroa oso handia da, modu anitzak igotzea baimendeko, hots, argi-ren gorputz anitzak batera igotzen dira haztean. Baina, gorputz anitz hauek batera igotzeak propaga dezaketen delaeraldi desberdinek eragindako distorsiora eraman dezake.

Argi-ren gorputzak step-index multimode optikoaren haztean propagatzeko irudian ikus daiteke:

Multimode Fiberren Nukleoko Ezaugarriak

Irudiak adierazten du nukleoko diametroa oso handia dela, modu anitzak igotzea baimendeko. Ohikoa da nukleoko tamaina 50tik 1000 mikrometro artekoa izatea.

Step-Index Fiberretan Indize Refrakzioaren Aldaketa

Ohartarazi behar da step-index fiberretan indize refrakzioaren profila hurrengo bezala karakterizatzen dela:

Argi Iturria eta Step-Index Fiberren Ezaugarriak

Argi-emagetsi diodoei (LED) luzaren iturri nagusiak dira hazte hauen kasuan.

Step-Index Fiberren Ahalmenak

• Egokituaren prozesu sinplea

• Produktzioa kostu txikirekin

• Propagazioa totala barne-begirada bidez

Step-Index Fiberren Arazoak

• Modu bakarreko propagazioak informazioa igotzeko ahalmena murriztu egiten du, gorputz argi bakarra baino ezin duelako igotzen den aldi berean.

• Nukleoko diametro txikiak argiaren kopplaketa zaildu egiten du.

Step-Index Fiberren Aplikazioak

Step-index fiberak oinarriz lan area network (LAN) konektioetan erabiltzen dira. Honek beraien informazio igotzeko ahalmena graded-index fiberretakoaren baino txikiagoa da.