Alam natin ang multimode na iyon hibla ay kilala rin bilang step-index fiber, kung saan ang pagpapaandar ng radial na posisyon ay ang repraktibo index ie, matatag ito sa ilang mga lugar at nagpapakita ng mga hakbang sa ilang mga posisyon. Kaya't ang mga ito ay kilala rin bilang graded-index fibers kung hindi man ay gradient index fibers dahil ang repraktibong indeks ay madaling nagbabago sa loob ng direksyong radial. Maaari itong makamit sa pamamagitan ng mga diskarte sa katha ng hibla Ang disenyo ng isang gradong-index na hibla ay may kasamang isang parabolic na hugis mula sa axis ng hibla na malayo sa isang tiyak na lokasyon ng radial. Tinalakay ng artikulong ito ang isang pangkalahatang ideya ng graded-index fiber, pagtatrabaho, at mga pagkakaiba nito.

“mga aparatong pang-network at ang kanilang mga pag-andar ”

Ano ang Graded Index Fiber?

Kahulugan: Sa komunikasyon ng optical fiber , isang graded-index optical fiber ay may isang repraktibo index. Kapag ang distansya ng radial ay nadagdagan mula sa axis ng hibla kung gayon ang repraktibong indeks ay bababa. Dahil ang mga pangunahing bahagi ay mas malapit sa axis ng hibla pagkatapos na mayroong isang mataas na indeks na repraktibo kumpara sa mga bahagi na malapit sa cladding, ang mga sinag ng ilaw ay susundan ng mga sinusoidal lane sa ilalim ng hibla.

Ang pinaka-madalas na repraktibong indeks na ginamit sa isang gradong-index na hibla ay parabolic na nagreresulta sa madalas na muling pagtutuon ng mga emisyon sa loob ng core at binabawasan ang pagpapakalat ng modal. Ang pagdidisenyo ng multimode fiber optic ay maaaring gawin gamit ang step-index kung hindi man graded-index.

Ang pangunahing pakinabang ng graded index kumpara sa step-index ay ang mahusay na pagbawas sa loob ng modal dispersion. Dagdag dito, ang pagpapakalat na ito ay maaaring mabawasan sa pamamagitan ng pagpili ng isang mas maliit na sukat ng core upang mabuo ang isang step-index fiber sa isang solong mode. Ang ganitong uri ng hibla ay kinokontrol sa pamamagitan ng ITU (International Telecommunications Union) sa G.651.1recommendation.

Graded Index Fiber Diagram

Sa ilalim ng ITU (International Telecommunication Union), kilala rin ito bilang G.651.1. Ito ay isang uri ng hibla kung saan tumataas ang distansya ng radial kung gayon ang repraktibo na indeks ay mababawasan ng dahan-dahan. Sa kaibahan, kung ano ang karaniwang sinusunod namin ay isang G.652.D fiber ay may isang profile ng isang step-index bias na index. Ang graded-index fiber diagram ay ipinapakita sa ibaba.

Graded Index Fiber

Sa graded-index fiber, ang repraktibo na index ng core ay hindi matatag ngunit binabawasan ng dahan-dahan mula sa pinakamataas na halaga (n1) sa gitna ng core hanggang sa pinakamaliit na halaga (n2) nito sa interface ng core-cladding na nakalarawan sa sumusunod na imahe. Ang pangunahing intension ng pagdidisenyo ng Graded-index fibers ay ang magkaroon ng halos quadratic na bawasan at sinusuri sa pamamagitan ng α-profile na ibinigay ng sumusunod na pormula.

Gradong Index Fiber Formula

Sa equation sa itaas,

Ang ‘ρ’ ay ang radial na posisyon

Ang 'a' ay ang radius ng core

Ang ‘α’ ay ang parameter ng profile,

Ang ‘Δ’ ay ang pagkakaiba sa pagitan ng kamag-anak na repraktibong numero

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

Narito ang parameter na tulad ng 'α' ay nagpapatunay sa profile ng index at ang profile ng step-index fiber ay inililipat patungo sa hangganan ng malaking 'α'. Ang isang parabolic-index fiber ay nakikipag-usap sa α = 2.

Napakadaling maunawaan kung bakit ang multipath dispersion at intermodal ay nabawasan sa mga fibers na ito. Sa diagram sa itaas, maaari nating obserbahan iyon, ang tatlong mga sinag sa hibla na nailipat sa iba't ibang mga landas. Para sa higit pang mga angled rays, mas mahaba ang landas. Ngunit, ang bilis ng sinag ay magbabago kasama ang landas dahil sa mga pagkakaiba sa loob ng repraktibo na indeks.

Mas partikular, ang sinag na nagpapalipat-lipat sa axis ng hibla ay kukuha ng pinakamaikling linya, subalit, dahan-dahang nagpapadala dahil ang index ay pangunahing kasama ang linya na ito.

Bilang kahalili, ang mga angled rays ay tumatagal ng isang malaking landas, bagaman nagsasama sila ng isang malaking bahagi ng kanilang linya sa pamamagitan ng mababang repraktibo na indeks, samakatuwid mas mabilis silang gumalaw. Kaya, posible na lumitaw ang lahat ng mga signal nang sabay-sabay sa pagtatapos ng hibla, na nagbibigay ng pumili kami ng tamang pagpili ng α (profile na repraktibo-index).

Graded-Index Multimode fiber

Sa ganitong uri ng hibla, ang core diameter ay mula 50 hanggang 100 micrometers. Kapag ang core ay may isang malaking lapad, pagkatapos ay pinapayagan ang maraming mga ray na paikot sa buong hibla. Kapag ang ilaw signal ay naglalakbay sa hibla, pagkatapos ay babaguhin nito ang pag-uugali sa pamamagitan ng oras kapag naglalakbay sa loob nito. Dahil napag-usapan na natin na ang repraktibo na indeks ng core sa axis ay medyo mas mataas kumpara sa iba pang bahagi dito.

Kaya't sa sandaling pinayagan ang ilaw na signal pagkatapos ay magpapalipat-lipat ito sa hibla, pagkatapos nito ay nagpapadala mula sa mababang dense medium hanggang sa mataas na dense medium. Kaya, ang ilaw na senyas sa kabila ng nasasalamin, ito ay nai-repraktibo sa core.

Samakatuwid, ang ilaw na nagpapadala ay patuloy na na-repraktibo at baluktot. Kaya't sa kaso ng multimode fiber, ang mga ilaw na signal ay hindi nagpapalipat-lipat sa pamamagitan ng pagsubaybay sa isang tuwid na linya, sa halip sinusubaybayan nila ang parabolic lane dahil sa hindi pagkakapareho sa loob ng repraktibo na indeks sa core.

Ngunit, ang ilan sa mga mode ay magpapadala sa isang tuwid na landas o may mababang kalikasang parabolic. Bilang isang resulta, ang mga ilaw na senyas na ito ay dahan-dahang magpapalipat-lipat dahil sa pag-usad sa mga mataas na repraktibong rehiyon ng index na ihambing kung aling susundin ang isang lubos na parabolic lane.
Ang mga signal ng ilaw na kumakalat sa buong rehiyon ay aalis mula sa axis na gumagalaw sa panahon ng mababang repraktibo na lugar ng index at naglilipat ng mahabang distansya ngunit mabilis na gumagalaw. Bilang isang resulta, ang oras na tumatagal upang mag-ikot ay mabawasan sa ibang bahagi ng hibla. Samakatuwid ang lahat ng mga signal ay maglakbay sa pamamagitan ng iba't ibang mga linya. Tinatanggal nito ang posibilidad na kumalat sa core.

Pagkakaiba sa pagitan ng Hakbang Index at Graded Index Fiber

Ang mga pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng dalawang mga hibla na ito ay tinalakay sa ibaba.

Hakbang Index Fiber	Graded Index Fiber
Sa hibla na ito, ang repraktibo na indeks ng core ay matatag sa buong core.	Sa hibla na ito, ang repraktibo na index ng core ng graded-index fiber ay pinakamalaki sa core, center at pagkatapos ay binabawasan ito sa direksyon ng interface na core-cladding.
Ang pagpapalaganap ng ilaw ay nasa isang zigzag na paraan	Ang paglaganap ng ilaw ay nasa isang helical na paraan.
Ito ay may mababang bandwidth	Ito ay may isang mataas na bandwidth
Ito ang dalawang uri tulad ng mono mode at multi-mode	Ito ay isang uri lamang tulad ng multi-mode fiber
Para sa bawat pagmuni-muni, ang sinag ay tumatawid sa axis ng hibla.	Ang mga sinag sa hibla na ito ay hindi tatawid sa axis ng hibla.
Madali ang proseso ng pagmamanupaktura	Ang proseso ng pagmamanupaktura ay kumplikado.

Mga kalamangan

Ang mga kalamangan ng graded-index fiber isama ang sumusunod

Sa pamamagitan ng paggamit ng hibla na ito, maaaring mailipat ang isang malaking halaga ng data
Paghambingin sa step-index, ang pagbaluktot ay medyo maliit

Mga Dehado

Ang Kabilang sa mga kawalan ng graded-index fiber ang mga sumusunod

“pagkakaiba sa pagitan ng bukas na loop at closed loop control system ”

Ito ay may mas kaunting kahusayan sa pagkabit ng ilaw.
Magastos ito kumpara sa step-index fiber.

Mga aplikasyon ng Graded-Index Fiber

Kasama sa mga application ang sumusunod.

Pangkalahatan, ang graded-index multimode fiber ay ginagamit sa medyo mas kaunting mga application ng bandwidth at maikling paghawak Mga LAN (mga local area network) na tumatakbo sa 1 Gbps kung hindi man mas kaunti.
Ang SMF o Step-index solong-mode na hibla ay ginagamit sa mataas na mga aplikasyon ng BW at mahabang paghakot tulad ng mga backbone ng carrier.

Kaya, ito ay tungkol sa lahat isang pangkalahatang ideya ng graded-index fiber . Mula sa nabanggit na impormasyon sa wakas, maaari nating tapusin na, sa hibla na ito, ang signal ng impormasyon na naipadala ay maaaring ipalipat ng maayos at ang mga pagkakataong magkakalat din ay mas kaunti sa kasong ito. Narito ang isang katanungan para sa iyo, ano ang optical fiber?