Содержание:
Введение……………………………………………………………………………………….3
Исходные данные……………………………………………………………………..4
Расчет френелевских потерь при соединении оптических
волокон…………………………………………………………………………………….6
Поверхность коннектора, аппроксимированная конусом….7
Торец волокна в сечении имеет вид параболы……………………9
3. Результаты расчета…………………………………………………………………..13
Заключение………………………………………………………………………………….13
Список использованной литературы…………………………………………….14
Введение.
Френелевские потери обусловлены отражением излучения от входного торца волокна. Всегда‚ когда свет‚ распространяющийся в каком-нибудь материале (например‚ в оптическом волокне)‚ попадает в материал с другой плотностью (например‚ в воздух)‚ часть световой энергии (до 4%) отражается назад‚ к источнику света‚ в то время как остальная световая энергия продолжает распространяться дальше. Резкие изменения плотности материала имеют место на концах волокна‚ у обрывов волокна и‚ иногда‚ у оптоволоконных стыков. Количество отраженного света зависит от величины изменения плотности материала (которая характеризуется показателем преломления – более высокий показатель преломления означает большую плотность)‚ а также от того угла‚ под которым свет падает на поверхность раздела между двумя материалами. Это явление называется френелевским отражением. Оно используется в оптическом рефлектометре для точного определения мест обрывов волокна.
Френелевское отражение напоминает ситуацию со светом карманного фонарика‚ падающим на оконное стекло. Большая часть света проходит через стекло‚ но какая-то его часть отражается назад‚ к вам. От угла‚ под которым луч света падает на оконное стекло‚ зависит‚ куда попадет отраженный свет: назад в фонарик или же к вам в глаза.
Явление Френелевского отражения приводит к образованию обратных потерь, когда часть входной мощности возвращается из входного порта пассивного элемента.
В первом приближении они определяются по формуле:
(1)
где Рi – оптическая мощность, вводимая во входной порт,
Рr – оптическая мощность, полученная обратно из того же порта.
По причине наличия микротрещин при плохой полировке торцов наконечников возникают оптические обратные потери за счет френелевского отражения
<Object: word/embeddings/oleObject1.bin>
Рис 7 Зависимость потерь энергии от глубины микротрещин
на торце коннектора.
Исходные данные.
Произвести расчет френелевских потерь в оптическом волокне ступенчатого профиля при разъемном соединении, когда плоскость одного торца волновода представлена в виде конуса к плоскости торца другого (модель – «конус», рис.6), и когда плоскость одного торца волновода представлена в виде параболы к плоскости торца другого (модель – «парабола», рис.8), Результаты свести в таблицу, и построить графики зависимостей френелевских потерь от угла зазора при пяти окнах прозрачности. Использовать заданный вариант для <Object: word/embeddings/oleObject2.bin> и <Object: word/embeddings/oleObject3.bin>, приведенный в таблице 4.
В оптической связи с помощью волоконных световодов используется диапазон волн от 770 до 1600нм. В настоящее время в ВОСП в указанном диапазоне применяется пять окон прозрачности. В таблице 2 приведены данные длин волн окон прозрачности [3].
Таблица 2. Окна прозрачности.
Согласно закону Снеллиуса (закон преломления) лучи света, падающие на границу раздела двух сред, имеют углы преломления, отличные от углов падения к нормали границы этих сред. Связь этих углов определяется выражением:
<Object: word/embeddings/oleObject4.bin> (12)
где <Object: word/embeddings/oleObject5.bin> и <Object: word/embeddings/oleObject6.bin> – показатели преломления первой и второй сред, соответственно.
Показатели преломления <Object: word/embeddings/oleObject7.bin>(величина безразмерная) выражается через отношение скорости света в вакууме <Object: word/embeddings/oleObject8.bin> к скорости света в материале <Object: word/embeddings/oleObject9.bin>: <Object: word/embeddings/oleObject10.bin>. (13)
Показатели преломления различных веществ и скорости света в них для сравнения приведены в таблице 3.
Таблица 3 Оптические характеристики используемых веществ.
Таблица 4 Индивидуальные
Даниэльчик 5.0
Использую сайт как дополнительную площадку. В приоритете задания, отличающиеся от рутинных стандартов. Помогу в написании курсовых работ и проектов, рефератов, научных статей и бизнес-планов по: -Экономике; -Менеджменту: - Маркетингу.
Готовые работы на продажу
Так же вы можете купить уже выполненные похожие работы. Для удобства покупки работы размещены на независимой бирже. Нажимая "Купить" вы будете перенаправлены на страницу карточки работы.
Гарантия на работу 10 дней.
На странице представлен фрагмент
Уникализируй или напиши новое задание с помощью нейросети
