Revize
Elektro-Elektroinstalace
Revizní technik

Elektrorevize optické vodiče

Vlastnosti

Útlum

Útlum je zjednodušeně řečeno rozdíl síly signálu na jednom konci vedení (popřípadě kabelu) oproti druhému konci. Čím nižší bude útlum, tím kvalitnější a přesnější bude přenos signálu. Hodnota útlumu u křemenných vláken se řádově pohybuje v desetinách decibelu na kilometr. Plastová vlákna mají útlum přibližně 50—100 dB/km.

Útlum křemenných vláken je složen z:

materiálová absorpce – založena na interakci fotonu s atomární strukturou, při které vzniká teplo

vlastní – v SiO2

ultrafialová – klesá s rostoucí vlnovou délkou

infračervená – roste se zvětšující se vlnovou délkou, omezuje použití optických vláken pro vlnové délky nad 1700 nm

nevlastní – na atomech příměsí

materiálový rozptyl

lineární – rozptýlené světlo má stejnou vlnovou délku

Rayleighův rozptyl – rozptyl vzniká na mikro změnách ve vlákně menších než vlnová délka; nepřímo úměrný 4. mocnině vlnové délky; nelze odstranit, ale umožňuje konstrukci zesilovačů(viz Ramanovské zesilovače pro telekomunikace)

Mieův rozptyl – způsoben změnami srovnatelnými s vlnovou délkou

nelineární – vzniká při velké intenzitě, rozptýlené světlo má odlišnou vlnovou délku

Brillouinův rozptyl – interakce elektromagnetické vlny se změnami indexu lomu materiálu způsobenými akustickým vlněním

Ramanův jev – posun energie z nižší na vyšší vlnovou délku

ztráta ohybem

mikroskopický ohyb – deformace pláště v řádu milimetru

makroskopický ohyb – projevují se především útlumem na vyšších vlnových délkách

ztráty při spojování a na konektorech

Okna

Útlumová charakteristika křemenných optických vláken vykazuje několik vrcholů a mezi nimi jsou úseky s nižším útlumem, kterým se říká okna. Podle ITU-T jsou definována tato okna (pro jednovidové vlákno):

O (Original) 1260—1310 nm

E (Extended) 1360—1460 nm

S (Short wavelength) 1460—1530 nm

C (Conventional) 1530—1565 nm

L (Long wavelength) 1565—1625 nm

U (Ultra) nad 1625 nm

Disperze - Elektrorevize optické vodiče

Podrobnější informace naleznete v článku Disperze (světlo).

Elektrorevize optické vodiče - Disperze je příčinou zkreslení přenášeného signálu, dochází ke zpožďování impulsů a změně jejich tvaru. Je způsobena různým lomem světla a různou rychlostí světla v daném prostředí. Druhy disperze v optických vláknech:

materiálová disperze

vlno vodná disperze

Elektrorevize optické vodiče - vodvidová disperze – disperze způsobená lomem světla, kdy při každém lomu dojde k nepatrné odchylce dráhy jednotlivých vlnových délek. Vidová disperze se projeví i mezi jednotlivými vidy v mnoho vidových vláknech.

chromatická disperze – je způsobena rozdílným indexem lomu dané látky pro různé vlnové délky a tím odlišnou rychlostí světla s různou vlnovou délkou.

Numerická apertura (NA)

Elektrorevize optické vodiče - Bezrozměrná veličina (udává se pouze u GI vláken), která vyjadřuje schopnost optického vlákna navázat z okolí do svého jádra optický výkon. S rostoucí NA roste tato schopnost.

Elektrorevize optické vodiče - Přesnější definice může znít: sinus polovičního úhlu dopadu svazku na plochu vlákna, který ještě vstoupí do prostoru vlákna. Maximální NA je 1 (odpovídající 90°), ale jde o teoretickou hodnotu, v praxi nedosahovanou.

Ztráty numerickou aperturou

Elektrorevize optické vodiče - V praxi jsou důležité ztráty numerickou aperturou. Ty vznikají na místě spojů mezi dvěma vlákny a mezi vláknem a zdrojem světelného toku. Elektrorevize optické vodiče - Mezi dvěma vlákny dochází k tomu, že pokud vlákno, které přijímá světelný tok, má nižší NA, bude maximální úhel, pod kterým mohou paprsky na vlákno dopadat, menší. Elektrorevize optické vodiče - Paprsky vycházející z prvního vlákna pod úhlem větším, než je daný NA přijímajícího vlákna, nebudou přenesena a můžeme je zahrnout ke ztrátám. Elektrorevize optické vodiče -  U světelných zdrojů je vyzařovací úhel podstatně vyšší než NA optického vlákna. Dochází ke ztrátám, které se ovšem nezapočítávají do přenosových ztrát.

elektrorevize opticke vodice - Revize elektro, elektroinstalace - Roman Novotný | mapa webu

RSS

HTML: Aktuální čas