Для получения большей апертуры до 0.6 применяют боросиликатные стекла.

Для ступенчатых волоконных световодов числовая апертура обычно равна 0, 18 – 0, 23, а для градиентных – 0, 13 – 0, 18.

12. В многомодовом волокне Каждая мода проходит разное расстояние оптического пути т.е. проходит всю длину световода за разное время. Поэтому в многомодовом световоде со ступечатым ПП входящий короткий прямоугольный импульс света размывается во времени. Эти искажения обусловленные дисперсией (разложением света) и задержкой отдельных мод – и называют модовой дисперсией (в будущем вы об поговорим подробнее!!!)

В световоде с градиентным изменением ПП, имеет место рефракция светового сигнала. Чем дальше отклоняется луч света от оси тем сильнее он заворачивается обратно к оси. В них дисперсия сигнала существенно меньше. Так как ПП уменьшается от оси к оболочке, то скорость света распространения света в среде с меньшем ПП будет выше. И поэтому более длинный оптический путь луча компенсируется меньшим временем его прохождения. Поэтому уменьшаются, а то и исчезают временные задержки для мод. Моды (волны) более высокого порядка распространяются в световоде по винтообразным траекториям.

13. В одномодовом волокне Минимальная длина волны, при которой волокно поддерживает только одну распространяемую моду, называется длиной волны отсечки. Для одномодового волокна с d = 8.3 мкм и NA =0.12, длина волны отсечки λ = 1310нм. Если вы выберете рабочую длину волны меньше длины волны отсечки, то получите многомодовый режим распространения света

14. Что вызывает затухание или потери света в сверх чистом оптоволокне: поглащением света и его рассеиванием!

- В твердых материалах энергиям химических связей соответствует именно коротковолновое излучение. И оно будет поглощаться за счет этого более интенсивно, чем длинноволновое. Напомню, что Е=hν =hс/λ.

- Рассеяние света определяет затухание излучения на более длинных волнах. Оно возникает из-за непостоянства показателя преломления среды, обусловленного флуктуациями ее плотности и состава. При температурах, близких к температуре стеклования, когда расплавленная масса стекла затвердевает, " замораживая" в себе локальные неоднородности показателя преломления. Вот на них и происходит рассеивание света. Этот свет в итоге уходит в оболочку.

Кроме этих собственных потерь, присущих самому материалу оптоволокна,

Есть еще несобственные потери вызванные рассеянием на включениях или пустотах, а также потери за счет непостоянства диаметра световода по его длине или имеющихся микроизгибов.

Оптический рефлектометр, применяемый для определения характеристик оптоволокна, измеряет только уровень обратного рассеяния и отражения света, а не уровень передаваемой световой энергии.

Но имеется весьма определенное соотношение между уровнем обратного рассеяния и уровнем переданного импульса: обратное рассеяние составляет определенный процент переданной световой энергии. Соотношение между световой энергией обратного рассеяния и переданной световой энергией называется коэффициентом обратного рассеяния.

16. К разъёмным соединителям/коннекторам предъявляются требования на неизменность параметров при многократных соединениях. Их конструкция должна исключать необходимость дополнительной юстировки.

Требования к потерям на соединителе следующие:
- 0, 2дБ и менее для телекоммуникационных систем или транспортных сетей связи;
- 0, 3-1дБ для соединителей, используемых в контуре внутри здания; для локальных сетей или линий управления производством;
- 1-3 дБ для соединителей в системах, где такого рода потери приемлемы и основным соображением выступает низкая стоимость. В таких системах, как правило, используется пластиковое волокно.

17. В симметричной конструкции коннектора для организации соединения требуется три элемента: два соединителя и переходная розетка (coupling). Главным элементом соединителя является наконечник (ferrule - манжета). Переходная розетка снабжается центрирующим элементом, выполненным в виде трубки с продольным разрезом, где должен быть контакт между наконечником и центрирующим элементом розетки. Центрирующий элемент плотно охватывает наконечники и обеспечивает их строгую соосность. Иначе этот элемент называется еще оптическим адаптером или розеткой. Может быть изготовлен из латуни, пластика.

Внешний диаметр наконечника равен 2, 5 мм. Наиболее жесткие требования предъявляются к параметрам отверстия (капилляра) наконечника. Оно должно быть достаточно большим, чтобы волокно могло зайти в него, и при этом достаточно малым, чтобы люфт волокна был незначительным. Диаметр отверстия в соответствии со стандартом равен 126 +1/-0 мкм для одномодового волокна и 127 +2/-0 мкм для многомодового волокна. Некоторые производители поставляют наконечники широкого диапазона диаметров (например. 124, 125, 126, 127 мкм) для аккомодации естественных вариаций диаметров волокна. Наконечник, как самый прецизионный элемент соединителя, является самым дорогим. Наконечники обычно бывают металлические (на основе нержавеющей стали), керамические (на основе циркония или оксида алюминия). Пластиковые наконечники высокого качества должны снизить стоимость соединителя