Chúng tôi biết rằng đa chế độ chất xơ còn được gọi là sợi quang chỉ số bước, trong đó hàm của vị trí bán kính là chỉ số khúc xạ, tức là nó ổn định ở một số khu vực và thể hiện các bước ở một số vị trí nhất định. Vì vậy, chúng còn được gọi là sợi chỉ số phân cấp hay còn gọi là sợi chỉ số gradient vì chiết suất thay đổi dễ dàng theo hướng xuyên tâm. Điều này có thể đạt được thông qua các kỹ thuật chế tạo sợi. Thiết kế của sợi chỉ số phân cấp bao gồm một hình dạng parabol từ trục của sợi đi đến một vị trí xuyên tâm nhất định. Bài viết này thảo luận tổng quan về sợi quang chỉ số phân cấp, hoạt động và sự khác biệt của nó.

“cổng bo mạch chủ và chức năng của chúng ”

Sợi chỉ số phân loại là gì?

Định nghĩa: Trong truyền thông cáp quang , một chỉ số được phân loại cáp quang có chiết suất. Khi tăng khoảng cách xuyên tâm so với trục sợi quang thì chiết suất sẽ giảm. Vì các phần lõi gần trục của sợi quang có chiết suất cao hơn so với các phần gần với lớp phủ, nên các tia sáng sẽ đi theo các đường hình sin dưới sợi quang.

Chỉ số khúc xạ thường xuyên nhất được sử dụng trong sợi quang có chỉ số phân cấp là parabol, điều này dẫn đến việc thường xuyên tái tập trung phát xạ trong lõi và làm giảm sự phân tán theo phương thức. Việc thiết kế sợi quang đa chế độ có thể được thực hiện bằng cách sử dụng chỉ số bước hoặc chỉ số phân loại.

Lợi ích chính của chỉ số được phân loại so với chỉ số bước là sự giảm đáng kể trong phân tán phương thức. Hơn nữa, sự phân tán này có thể được giảm bớt bằng cách chọn kích thước lõi nhỏ hơn để tạo thành sợi chỉ số bước trong một chế độ duy nhất. Loại sợi quang này được quy định thông qua ITU (Liên minh Viễn thông Quốc tế) tại G.651.1 tuyên bố.

Sơ đồ sợi chỉ số phân loại

Theo ITU (Liên minh Viễn thông Quốc tế), nó còn được gọi là G.651.1. Nó là một loại sợi mà khoảng cách xuyên tâm tăng lên thì chiết suất sẽ giảm từ từ. Ngược lại, những gì chúng ta thường quan sát là sợi G.652.D có một cấu hình của chiết suất chiết suất theo bước. Biểu đồ sợi quang được phân cấp-chỉ số được hiển thị bên dưới.

Chỉ số phân loại sợi

Trong sợi chỉ số phân cấp, chiết suất của lõi không ổn định nhưng giảm chậm từ giá trị cao nhất của nó (n1) tại tâm lõi đến giá trị nhỏ nhất (n2) tại mặt phân cách của lớp phủ lõi được minh họa trong hình ảnh sau đây. Mục đích chính của việc thiết kế sợi chỉ số phân loại là có độ giảm gần như bậc hai & được kiểm tra thông qua cấu hình α được đưa ra bởi công thức sau.

Công thức sợi chỉ số phân loại

Trong phương trình trên,

‘Ρ’ là vị trí xuyên tâm

‘A’ là bán kính của lõi

‘Α’ là tham số cấu hình,

‘Δ’ là hiệu giữa số khúc xạ tương đối

Δ = n1^hai-n2^hai/ 2n1^hai= n1-n2 / n1

Ở đây, tham số như ‘α’ xác minh cấu hình chỉ mục và cấu hình của sợi chỉ số bước được di chuyển về phía trong ranh giới của ‘α’ lớn. Một sợi quang có chỉ số parabol giao tiếp với α = 2.

“Bảng sự thật bộ giải mã 3-8 ”

Rất dễ hiểu tại sao độ phân tán đa đường và đa phương thức bị giảm trong các sợi này. Trong sơ đồ trên, chúng ta có thể quan sát thấy rằng, ba tia trong sợi quang truyền theo những con đường khác nhau. Đối với nhiều tia góc hơn, đường đi dài hơn. Nhưng, vận tốc của tia sẽ thay đổi cùng với đường đi do sự khác biệt trong chiết suất.

Cụ thể hơn, chùm tia lưu thông dọc theo trục sợi quang sẽ đi trên làn đường ngắn nhất, tuy nhiên, truyền chậm vì chỉ số chính dọc theo làn đường này.

Ngoài ra, các tia có góc có một đường đi lớn, mặc dù chúng bao gồm một phần lớn làn đường của chúng thông qua chiết suất thấp, do đó chúng di chuyển nhanh hơn. Vì vậy, tất cả các tín hiệu có thể xuất hiện cùng một lúc ở cuối sợi quang, với điều kiện là chúng ta chọn lựa đúng α (cấu hình chiết suất).

Sợi đa chế độ phân loại-chỉ số

Ở loại sợi này, đường kính lõi dao động từ 50 đến 100 micromet. Khi lõi có đường kính lớn, thì nó cho phép nhiều tia lưu thông khắp sợi. Khi tín hiệu ánh sáng di chuyển trong sợi quang, sau đó nó sẽ thay đổi hành vi của nó theo thời gian khi di chuyển bên trong nó. Bởi vì chúng ta đã thảo luận rằng chiết suất của lõi tại trục tương đối cao hơn so với phần khác trong đó.

Vì vậy, một khi tín hiệu ánh sáng được cho phép thì nó sẽ lưu thông trong sợi quang, sau đó nó truyền từ môi trường có mật độ thấp đến môi trường có mật độ cao. Vì vậy, tín hiệu ánh sáng mặc dù bị phản xạ nhưng nó vẫn bị khúc xạ trong lõi.

Do đó, ánh sáng truyền liên tục bị khúc xạ và uốn cong. Vì vậy, trong trường hợp sợi quang đa mode, các tín hiệu ánh sáng không lưu thông bằng cách theo dõi một đường thẳng, thay vào đó chúng theo làn đường parabol vì sự không đồng nhất trong chiết suất trong lõi.

Tuy nhiên, một số chế độ sẽ truyền theo đường thẳng hoặc có bản chất parabol thấp. Kết quả là, những tín hiệu ánh sáng này sẽ lưu thông chậm do sự tiến triển ở các vùng có chiết suất cao so với các vùng có chiết suất cao hơn theo làn đường parabol cao.
Các tín hiệu ánh sáng truyền khắp vùng sẽ rời khỏi trục chuyển động trong vùng chiết suất thấp và truyền đi khoảng cách xa nhưng lưu thông nhanh chóng. Do đó, thời gian lưu thông sẽ giảm ở một phía khác của sợi. Do đó, tất cả các tín hiệu sẽ đi qua các làn đường khác nhau. Điều này loại bỏ xác suất lây lan trong lõi.

Sự khác biệt giữa Chỉ số bước và Sợi chỉ mục được phân loại

Sự khác biệt chính giữa hai loại sợi này được thảo luận dưới đây.

Bước chỉ số sợi	Chỉ số phân loại sợi
Trong sợi này, chỉ số khúc xạ của lõi ổn định trong suốt lõi.	Trong sợi này, chiết suất của lõi của sợi chỉ số phân cấp là tối đa ở lõi, trung tâm và sau đó nó giảm theo hướng của giao diện bọc lõi.
Sự truyền ánh sáng theo đường ngoằn ngoèo	Sự truyền của ánh sáng là theo đường xoắn ốc.
Nó có băng thông thấp	Nó có băng thông cao
Đây là hai loại như chế độ đơn sắc và chế độ đa	Đây chỉ là một loại như sợi quang đa mode
Đối với mỗi phản xạ, tia đi qua trục của sợi quang.	Các tia trong sợi này sẽ không đi qua trục của sợi.
Quá trình sản xuất dễ dàng	Quá trình sản xuất phức tạp.

Ưu điểm

Các lợi thế của sợi chỉ số phân cấp bao gồm những thứ sau

Bằng cách sử dụng sợi quang này, một lượng lớn dữ liệu có thể được truyền
So sánh với chỉ số bước, sự biến dạng tương đối nhỏ

Nhược điểm

Các nhược điểm của sợi quang chỉ số phân cấp bao gồm sau đây

Nó có ít hiệu quả ghép ánh sáng hơn.
Nó đắt hơn so với sợi chỉ số bước.

Các ứng dụng của sợi quang phân loại-chỉ số

Các ứng dụng bao gồm những điều sau đây.

Nói chung, sợi quang đa chế độ chỉ số được phân cấp được sử dụng trong các ứng dụng tương đối ít băng thông hơn và đường ngắn Mạng LAN (mạng cục bộ) chạy ở tốc độ 1 Gbps nếu không thì thấp hơn.
Sợi đơn mode SMF hoặc Step-index được sử dụng trong các ứng dụng BW cao và đường dài như xương sống của nhà cung cấp dịch vụ.

Vì vậy, đây là tất cả về tổng quan về sợi chỉ số phân cấp . Từ những thông tin trên, chúng ta có thể kết luận rằng, trong sợi quang này, tín hiệu thông tin được truyền đi có thể được lưu thông tốt và khả năng bị phân tán cũng ít hơn trong trường hợp này. Đây là một câu hỏi dành cho bạn, cáp quang là gì?