Elyaf dağılımı nedir? Dağılım nasıl telafi edilir?

Fiber dağılımı, fiberdeki giriş sinyalinin yayılma durumunu gösterir. Optik sinyalin farklı frekans bileşenlerinin veya farklı mod bileşenlerinin farklı hızlarda yayılmasının neden olduğu sinyal bozulmasını ifade eder. Esas olarak üç durumu içerir: modlar arası dağılım, krominans dağılımı ve polarizasyon modu dağılımı.

Modlar arası dağılım, çok modlu fiberlerde ve diğer dalga kılavuzlarında meydana gelen bir sinyal bozulma mekanizmasıdır. iletim hızı (yani grup hızı) da farklıdır, bu nedenle fiber optik terminale ulaşmak için sinyal iletim modları arasında bir zaman farkı vardır. Genel olarak, ışığın bir kısmı doğrudan çekirdekten geçerken (eksenel modda), diğerleri geri döner ve aşağıdaki adım indeksli çok modlu fiberde gösterildiği gibi, kaplama/çekirdek sınırları ile dalga kılavuzu boyunca hareket zikzak arasında gidip gelir. Gerçek şu ki, ışık kırılır kırılmaz, modlar arası/modlar arası dağılım meydana gelir. Bunların arasında, modlar arası dağılım iletim yolu ile pozitif olarak ilişkilidir, yani yüksek dereceli modun neden olduğu modlar arası dağılım (ışın daha uzun bir mesafe için daha büyük bir Açıyla girer), düşük seviyenin neden olduğundan daha yüksektir -düzen modu (ışın daha kısa bir mesafe için daha küçük bir Açıyla girer).

Çok modlu fiber, aynı anda 17 adede kadar ışın yayılma modunu barındırabilir ve modlar arası dağılımı, tek modlu fiberinkinden çok daha yüksektir. Bunun nedeni, tek modlu fiberlerin tek bir yayılma moduna sahip olmasıdır, yani ışık çekirdek boyunca hareket eder (eksenel) mod) kaplama sınırından yansımaz, dolayısıyla modlar arası dağılım olmaz. Ancak, dereceli indeksli çok modlu bir fiber kullanılırsa durum farklıdır. ışık ışınlarının yolu düz bir çizgi değil, bir eğridir ve ışık ışınlarının yayılma hızı da değişir. Bu nedenle modlar arası dağılım, uygun kırılma indisi dağılımı seçilerek büyük ölçüde azaltılabilir.

Malzeme dağılımı, kırılma indisinin çekirdek malzemenin dalga boyuna bağlı olmasından kaynaklanırken, dalga kılavuzu dağılımı, mod yayılım sabitinin fiber parametrelerine (çekirdek yarıçapı, çekirdek ve çekirdek arasındaki kırılma indisi farkı) bağımlılığından kaynaklanır. kaplama) ve sinyal dalga boyu.Belirli frekanslarda, malzeme dağılımı ve dalga kılavuzu dağılımı birbirini iptal edebilir, böylece 0 kroma dağılımına yaklaşan bir dalga boyu elde edilir.Aslında, krominans dağılımı her zaman zararlı değildir.Işık seyahat eder farklı dalga boylarında veya malzemelerde farklı hızlarda, fiberde ışık atımlarının genişlemesine veya sıkıştırılmasına neden olarak, farklı amaçlar için fiberler üretmek için kırılma indisi profillerinin özelleştirilmesini mümkün kılar. G.652 fiber optik buna bir örnektir.

Polarizasyon modu dağılımı (PMD), optik fiberlerdeki ışık dalgalarının yayılma özelliklerinin polarizasyon bağımlılığını yansıtır. Gerçek optik fiberlerde, birbirine dik olan iki polarizasyon modu vardır. İdeal olarak, iki polarizasyon modu aynı dalga yayılım özelliklerine sahip olmalıdır, ancak genel olarak, farklı polarizasyon modları arasında ince farklar vardır. Bunun nedeni, yayılma sürecindeki sıcaklık, basınç ve diğer faktörlerin değişmesi veya bozulmasıdır; zaman gecikmesi ve polarizasyon modu dağılımı ile sonuçlanan iki polarizasyon modunun iletim hızları.