Введение в технику волоконно-оптических сетей


Оптическое волокно - часть 2


сигнала. Существуют три типа
дисперсии: модовая, материальная
и волноводная.
модовая дисперсия присуща
многомодовому волокну и
обусловлена наличием большого
числа мод, время распространения
которых различно
материальная дисперсия
обусловлена зависимостью
показателя преломления от длины
волны
волноводная дисперсия
обусловлена процессами внутри
моды и характеризуется
зависимостью скорости
распространения моды от длины
волны.
Поскольку светодиод или лазер
излучает некоторый спектр длин
волн, дисперсия приводит к
уширению импульсов при
распространению по волокну и тем
самым порождает искажения
сигналов. При оценке пользуются
термином "полоса
пропускания" - это величина,
обратная к величине уширения
импульса при прохождении им по
оптическому волокну расстояния в
1 км. Измеряется полоса
пропускания в МГц*км. Из
определения полосы пропускания
видно, что дисперсия накладывает
ограничение на дальность
передачи и на верхнюю частоту
передаваемых сигналов.
Если при распространении света
по многомодовому волокну как
правило преобладает модовая
дисперсия, то одномодовому
волокну присущи только два
последних типа дисперсии. На
длине волны 1.3 мкм материальная и
волноводная дисперсии в
одномодовом волокне
компенсируют друг друга, что
обеспечивает наивысшую
пропускную способность.
Затухание и дисперсия у разных
типов оптических волокон
различны. Одномодовые волокна
обладают лучшими
характеристиками по затуханию и
по полосе пропускания, так как в
них распространяется только один
луч. Однако, одномодовые
источники излучения в несколько
раз дороже многомодовых. В
одномодовое волокно труднее
ввести излучение из-за малых
размеров световодной жилы, по
этой же причине одномодовые
волокна сложно сращивать с
малыми потерями. Оконцевание
одномодовых кабелей оптическими
разъемами также обходится
дороже.
Многомодовые волокна более
удобны при монтаже, так как в них
размер световодной жилы в
несколько раз больше, чем в
одномодовых волокнах.
Многомодовый кабель проще
оконцевать оптическими
разъемами с малыми потерями (до 0.3
dB) в стыке. На многомодовое
волокно расчитаны излучатели на
длину волны 0.85 мкм - самые
доступные и дешевые излучатели,
выпускаемые в очень широком
ассортименте. Но затухание на
этой длине волны у многомодовых
волокон находится в пределах 3-4
dB/км и не может быть существенно
улучшено. Полоса пропускания у
многомодовых волокон достигает
800 МГц*км, что приемлемо для
локальных сетей связи, но не
достаточно для магистральных
линий.





- Начало -  - Назад -  - Вперед -