Nguyên lý truyền dẫn cáp quang


Việc truyền dẫn cáp quang dựa trên nguyên tắc ánh sáng sẵn có được phản xạ hoàn toàn tại giao diện giữa hai phương tiện. Sợi thảm họa, n1 là chiết suất của môi trường lõi, n2 là chiết suất của môi trường bọc, n1 lớn hơn n2, góc tới của ánh sáng đi vào lõi khi nó chạm tới bề mặt phân cách giữa lõi và lớp bọc (gọi tắt là giao diện bọc lõi) Khi nó lớn hơn góc tới hạn của phản xạ toàn phần θc, phản xạ toàn phần có thể xảy ra mà không cần năng lượng ánh sáng đi qua lõi và ánh sáng tới có thể truyền về phía trước tại giao diện thông qua vô số phản xạ toàn phần.

Hiểu được sự truyền dẫn của cáp quang nên chúng ta nên hiểu rằng khi sử dụng truyền dẫn cáp quang chúng ta cần chú ý: khi sợi quang bị uốn cong, giao diện quay bình thường và góc tới nhỏ nên góc tới của một số tia sáng trở nên nhỏ hơn θc và không thể phản xạ hoàn toàn. Tuy nhiên, những tia có góc tới lớn vẫn có thể bị phản xạ toàn phần nên ánh sáng vẫn có thể truyền đi khi sợi quang bị uốn cong nhưng sẽ gây tổn thất năng lượng. Nói chung, khi bán kính uốn lớn hơn 50-100 mm thì tổn thất là không đáng kể. Sự uốn cong nhỏ sẽ gây ra hiện tượng “tổn thất vi uốn” nghiêm trọng.
 
Người ta thường sử dụng lý thuyết sóng điện từ để nghiên cứu sâu hơn về nguyên lý và cơ chế truyền của cáp quang, đồng thời sử dụng các điều kiện biên của ống dẫn sóng điện môi sợi để giải các phương trình sóng. Ánh sáng truyền trong sợi quang chứa nhiều chế độ và mỗi chế độ biểu thị một phân bố trường điện từ và tương ứng với một tia nhất định được mô tả trong quang học hình học. Chế độ dẫn có trong sợi phụ thuộc vào giá trị ν tần số chuẩn hóa của sợi. Công thức: trong đó NA là khẩu độ số, liên quan đến chiết suất của môi trường lõi và vỏ. ɑ là bán kính lõi và λ là bước sóng của ánh sáng truyền qua. Khi sợi quang bị uốn cong, xảy ra hiện tượng ghép chế độ và một phần năng lượng được truyền từ chế độ dẫn sang chế độ bức xạ và bị mất bên ngoài lõi.

Cáp quang là phương tiện hứa hẹn nhất trong ngành truyền thông. Đối với những người mới học thì nên tìm hiểu thêm về kiến ​​thức cơ bản của mình. Trong bài viết này chúng ta sẽ nói về những kiến ​​thức cơ bản về cáp quang, hy vọng có thể giúp ích cho các bạn mới bắt đầu.

Cáp quang chủ yếu được chia thành hai loại: Cáp quang đơn mode: dây nhảy cáp quang thông thường được biểu thị bằng màu vàng, đầu nối và ống bảo vệ có màu xanh lam; khoảng cách truyền dẫn dài hơn. Sợi đa mode: Nói chung, jumper sợi có màu cam và một số có màu xám. Các đầu nối và ống bảo vệ có màu be hoặc đen; khoảng cách truyền ngắn. Chú ý đến việc sử dụng cáp quang! Bước sóng truyền và nhận của mô-đun quang ở cả hai đầu của dây nhảy cáp quang phải giống nhau, nghĩa là hai đầu của sợi quang phải là mô-đun quang có cùng bước sóng. Phương pháp phân biệt đơn giản là màu sắc của mô-đun quang học. Nhìn chung, mô-đun quang sóng ngắn sử dụng sợi quang đa mode (sợi quang màu cam) và mô-đun quang sóng dài sử dụng sợi quang đơn mode (sợi quang màu vàng) để đảm bảo độ chính xác của việc truyền dữ liệu. Không uốn cong hoặc cuộn sợi quá mức trong quá trình sử dụng vì điều này sẽ làm tăng độ suy giảm ánh sáng trong quá trình truyền dẫn. Sau khi sử dụng dây nối sợi, hãy đảm bảo bảo vệ đầu nối sợi bằng ống bọc bảo vệ. Bụi và dầu sẽ làm hỏng khớp nối của cáp quang.


Thời gian đăng: 12-07-2021

Để lại tin nhắn của bạn

Viết tin nhắn của bạn ở đây và gửi cho chúng tôi