Затухание сигнала в оптических волокнах

Оптические волокна характеризуются двумя основными параметрами передачи: затуханием и дисперсией. Эти параметры определяют возможность применения оптического кабеля и, прежде всего, длину регенерационного участка.

Затухание сигналов в оптическом кабеле обусловлено собственными потерями мощности в изолированных прямолинейных оптических волокнах и дополнительными потерями, возникающими при сборке волокон в кабель. Собственные потери мощности определяются в основном двумя факторами: поглощением энергии в материале оптического волокна и рассеянием её в окружающем пространстве. Поглощение энергии происходит в результате наличия в материале посторонних примесей. Потери вследствие рассеяния вызываются главным образом неоднородностями показателя преломления.

Дополнительные потери мощности возникают в результате наложения на оптические волокна защитного полимерного покрытия и деформации волокон при сборке оптического кабеля. Защитное покрытие предназначено для повышения механической надёжности волокон и уменьшения взаимных влияний между ними при плотной укладке в кабель. Чем больше толщина оболочки оптического волокна, тем меньше дополнительные потери в защитном покрытии. С другой стороны, увеличение толщины оболочки приводит к ухудшению гибкости волокна и увеличению его стоимости. Поэтому у многомодовых оптических волокон толщина оболочки выбирается в 1,5 - 2 раза больше, а у одномодовых волокон - в 10 и более раз больше радиуса сердцевины.

При строительстве и эксплуатации волоконно-оптических систем передачи возможно появление так называемых эксплуатационных потерь. Прежде всего, эти потери связаны с изгибами, которые неизбежно возникают при прокладке кабеля. Другая причина - постепенное ухудшение параметров передачи оптических волокон. Потери на изгибах обусловлены преобразованием направляемых мод в моды излучения. Они резко возрастают с уменьшением радиуса изгиба до критического значения. Основной причиной ухудшения параметров передачи оптических волокон является влага, проникающая в кабель. Под воздействием влаги происходит помутнение стекла и образование микротрещин.

Еще статьи по теме

Проектирование цифровых систем передачи
Таблица 1 Длина местного участка сети Lм= 100 км Тип ЦСП на местном участке сети ...

Принципы построения SDH транспортных сетей
Основное применение SDH с момента ее появления - построение транспортных сетей для передачи цифровых потоков между телефонными коммутаторами. С развитием компьютерных сетей, Интернета, технологий передачи данных (FR, ATM и ...

Главное меню

© 2020 / www.techsolid.ru