Bài giảng THÔNG TIN QUANG - Chương 2

Chia sẻ: Norther Light | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:13

Thêm vào BST

Báo xấu

383
lượt xem 136
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Sợi quang chiết suất nhảy bậc đơn mode (SISM). Sợi quang chiết suất liên tục đơn mode (GISM). Sợi quang chiết suất liên tục đơn mode (GISM). Sợi quang chiết suất nhảy bậc Sợi quang chiết suất liên tục

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng THÔNG TIN QUANG - Chương 2

Chương 2: Cơ sở thông tin quang Nguyễn Thị Quỳnh Hoa Khoa Công Nghệ, Đại học Vinh * hoadhv@gmail.com
Nội dung  Cơ sở thông tin quang  Sợi quang  Nguồn quang  Bộ thu quang Slide 2
Cấu tạo và phân loại sợi quang  Cấu tạo: Gồm 2 lớp - lõi (core): n1 - vỏ (cladding): n2  Phân loại: - Sợi quang chiết suất nhảy bậc đơn mode (SISM) - Sợi quang chiết suất liên tục đơn mode (GISM) - Sợi quang chiết suất liên tục đơn mode (GISM) Sợi quang chiết suất liên tục Sợi quang chiết suất nhảy bậc Slide 3
Sự truyền dẫn ánh sáng trong sợi quang  Nguyên lý phản xạ toàn phần: Tia khúc xạ n2 Đinh lý Snel:  n1.sin 1  n2 .sin 2 n1.sin 1  n2 .sin 2 2 n1  sin 2  sin 1 n2 1 Tia tới Tia phản xạ  Để: 2  1  n1  n2 n1 n2 0  2  90  sin C  n1 Góc tới phải lớn hơn góc giới hạn Slide 4
Sự truyền dẫn ánh sáng trong sợi quang  Truyền dẫn ánh sáng trong sợi quang chiết suất nhảy bậc: n1 = c/v Trong đó n1: chiết suất của lõi sợi quang c: vận tốc ánh sáng v: vận tốc truyền trong môi trường Hai tia truyền với quãng đường khác nhau, cùng một tốc độ truyền  Hiện tượng tán sắc Sợi SI không thể dùng để truyền tín hiệu với tốc độ cao qua cự ly dài Slide 5
Sự truyền dẫn ánh sáng trong sợi quang Ảnh hưởng của hiện tượng tán sắc Slide 6
Khái niệm mode và phương trình xác định mode truyền dẫn, số lượng mode tối đa:  Mode truyền dẫn: là cách thức phân bố theo không gian của năng lượng quang học trong một hay nhiều chiều tọa độ.  Phương trình xác định mode truyền dẫn: 2 2n1 d  2  2m . 0 cosm Trong đó n1, d : chiết suất và đường kính của lõi sợi quang  0 : bước sóng ánh sáng trong không khí  : góc dịch pha khi phản xạ   2 ; m  1 2n ( d / 0 ) 2n d cosm  1 cosm  1 . m  ( /  ) m 0 ( d  NA   /  ) 2  Số lượng mode tối đa được truyền: NM  2 Khẩu độ số NA (Mumerical Aperture) = (n12 - n22)1/2 Slide 7
Khái niệm mode và phương trình xác định mode truyền dẫn, số lượng mode tối đa:  Điều kiện để sợi quang chiết suất nhảy bậc chỉ truyền dẫn đơn mode: - Tần số chuẩn hóa (V): 2 d 2 (n1  n2 )1/ 2 2 V  V  2, 45 : Đơn mode Slide 8
Sự truyền dẫn ánh sáng trong sợi quang  Sợi quang chiết suất liên tục:  Quãng đường truyền khác nhau có tốc độ truyền khác nhau  giảm tán sắc Slide 9
Suy hao trong sợi quang Hệ số suy hao: Pin Pout Slide 10
Các nguyên nhân gây suy hao trong sợi quang  Suy hao do hấp thụ  Suy hao do tán xạ Slide 11
Suy hao trong sợi quang Phổ suy hao của sợi quang Slide 12
Các nguyên nhân gây tán sắc trong sợi quang  Tán sắc mode  Tán sắc thể  Tán sắc chất liệu  …. Slide 13