क्या स्टेप इंडेक्स फाइबर है?

चरण-सूचक फाइबरको परिभाषा

परिभाषा: चरण-सूचक फाइबर एक प्रकारको ऑप्टिकल फाइबर हो जसको श्रेणीकरण त्यसको अपवर्तनांक वितरण आधारमा गरिन्छ। यस ऑप्टिकल वेवगाइडले कोरमा एक स्थिर अपवर्तनांक र क्लैडिङमा अर्को स्थिर अपवर्तनांक छ। ध्यानदायक रूपमा, कोरको अपवर्तनांक क्लैडिङको अपवर्तनांक बाट थोरै उच्च छ, र कोर-क्लैडिङ इन्टरफेसमा अचानक परिवर्तन घटिन्छ - यसलाई "चरण-सूचक" भनिन्छ।

चरण-सूचक फाइबरको अपवर्तनांक प्रोफाइल तल दिएको चित्रमा देखाइएको छ:

चरण-सूचक फाइबरमा प्रसारण

जब एउटा प्रकाश रे चरण-सूचक ऑप्टिकल फाइबर दिँदै जान्छ, यसले कोर-क्लैडिङ इन्टरफेसमा टोटल आंतरिक प्रतिबिम्बनको माध्यम दिँदै एक जगजगाने मार्ग अनुसर्ग गर्छ, जसले एक रेखाहरू द्वारा बनेको एक झुकाने मार्ग बनाउँछ।

गणितीय रूपमा, चरण-सूचक फाइबरको अपवर्तनांक प्रोफाइल यसरी व्यक्त गरिन्छ:

a कोर त्रिज्या हो; r त्रिज्यात्मक दूरी हो

चरण-सूचक फाइबरको मोडहरू

चरण-सूचक एकल-मोड फाइबर

चरण-सूचक एकल-मोड फाइबरमा, कोर व्यास इत्यदिनी सानो छ कि यसले केवल एक प्रसारण मोड अनुमति दिन्छ, यानी केवल एक प्रकाश रे फाइबर दिँदै जान्छ। यो विशेष विशेषता बहुतलाई डेली फरकको कारण बनेको विकृति निकाल्दछ।

चरण-सूचक एकल-मोड ऑप्टिकल फाइबर दिँदै प्रकाश रे को प्रसारण तल दिएको चित्रमा देखाइएको छ:

चरण-सूचक एकल-मोड फाइबरको विशेषताहरू

यहाँ कोर व्यास अत्यधिक सानो छ, जसले केवल एक प्रसारण मोडलाई फाइबर दिँदै जान अनुमति दिन्छ। आमतौरले, कोरको आकार २ देखि १५ माइक्रोमीटर सम्म छ।

चरण-सूचक बहु-मोड फाइबर

चरण-सूचक बहु-मोड फाइबरमा, कोर व्यास इत्यदिनी ठूलो छ कि यसले बहुतलाई प्रसारण मोडहरू अनुमति दिन्छ, यानी अनेक प्रकाश रे एकै समयमा फाइबर दिँदै जान सक्छ। तर, यी बहुतलाई एकै समयमा प्रसारण गर्ने रे डेली फरकको कारण विकृति उत्पन्न गर्छ।

चरण-सूचक बहु-मोड ऑप्टिकल फाइबर दिँदै प्रकाश रे को प्रसारण तल दिएको चित्रमा देखाइएको छ:

बहु-मोड फाइबरको कोर विशेषताहरू

तल दिएको चित्रले स्पष्ट रूपमा देखाउँछ कि कोर व्यास इत्यदिनी ठूलो छ कि यसले बहुतलाई प्रसारण मार्गहरू अनुमति दिन्छ। आमतौरले, कोरको आकार ५० देखि १००० माइक्रोमीटर सम्म छ।

चरण-सूचक फाइबरमा अपवर्तनांक भिन्नता

ध्यान दिनुपर्छ कि चरण-सूचक फाइबरको अपवर्तनांक प्रोफाइल यसरी विशिष्ट छ:

प्रकाश स्रोत र चरण-सूचक फाइबरको विशेषताहरू

प्रकाश उत्सर्जन डायोड (LED) यी फाइबरमा प्रयोग गरिने प्राथमिक प्रकाश स्रोतहरू हुन्।

चरण-सूचक फाइबरको फाइदेहरू

• साधारण निर्माण प्रक्रिया

• सामान्य उत्पादन

• टोटल आंतरिक प्रतिबिम्बन द्वारा प्रसारण

चरण-सूचक फाइबरको दोषहरू

• एकल-मोड प्रसारण एकल प्रकाश रे एकै समयमा प्रसारण गर्ने रोकथामको कारण जानकारी वहन क्षमता सीमित छ।

• सानो कोर त्रिज्याले प्रकाश कपलिङ मेल गर्ने कठिनाईहरू।

चरण-सूचक फाइबरको उपयोग

चरण-सूचक फाइबरहरू मुख्यतया स्थानीय क्षेत्र नेटवर्क (LAN) कनेक्सनमा प्रयोग गरिन्छ। यो इनकारण ग्रेडेड-इन्डेक्स फाइबरभन्दा यसको जानकारी वहन क्षमता निम्न छ।