Коммуникациялари техникуми оптик алоқа тизимлари

3-МАЪРУЗА


ОПТИК ТОЛА БЎЙЛАБ СИГНАЛЛАРНИ ТАРҚАЛИШИ ВА ОПТИК ТОЛА ТУРЛАРИ. ОПТИК ТОЛАНИНГ АСОСИЙ УЗАТИШ ПАРАМЕТРЛАРИ


Режа:
3.1. Оптик тола бўйлаб сигналларни тарқалиш хусусиятлари.
3.2. Оптик тола турлари. Бир модали ва кўп модали оптик толалар. Оптик толанинг синдириш кўрсаткичи профиллари ва дисперсия бўйича турлари. Оптик толаларнинг стандартлари
3.3. Оптик толада сигналнинг сўниши.
3.3.1. Толанинг хусусий йўқотишлари
3.3.2. Кабел йўқотишлари: микробукилиш ва макробукилишлар
3.4. Оптик толада дисперсия
3.4.1. Модалараро дисперсия
3.4.2. Хроматик дисперсия. Материал дисперсияси. Тўлқин узатгичнинг хусусиятлари билан боғлиқ дисперсия
3.4.3. Қутбланган мода дисперсияси
3.4.4. Дисперсиянинг толали оптик алоқа тизимларининг узатиш сифатига таъсири. Дисперсияни камайтириш усуллари.

0. 
   3.1. Оптик тола бўйлаб сигналларни тарқалиш хусусиятлари.
   

3.1.1. Оптик тола ва унинг тузилиши

Толали оптик алоқа тизимида оптик тебранишларнинг тарқалишини чегараловчи ва ёруғлик энергияси оқимини берилган йўналишда йўналтирувчи, узатиш ва қабул қилиш трактларини боғлаб турувчи муҳит оптик тола дейилади.

Оптик толалар ўзак ва қобиқдан иборат бўлади. Улар қиймат бўйича бир-бирига яқин турли синдириш кўрсаткичларига эга. Ўзак узатувчи муҳит, қобиқ эса ўзи ва ўзак орасида чегара ҳосил қилувчи сифатида ишлатилади. Бу чегара ёруғликни йўналтирувчи физик канални шакллантириб, у орқали узатилган сигналнинг ташувчиси ёруғлик нури тарқалади.
Ёруғлик нурининг фақатгина ўзак бўйлаб тарқалишини таъминлаш учун
n₁>n₂,

шарт бажарилиши керак. Мос равишда бу ерда

n₁-ўзакнинг синдириш кўрсаткичи,
n₂, -қобиқларнинг синдириш кўрсаткичлари.
Р.М.
Cиндириш кÿрсаткичи n, ёруғликнинг вакуумдаги тезлигини (с) материалдаги ёруғлик тезлигига (с_м) нисбати орқали ифодаланади:

n = с / с_м.

Турли моддалардан ёруғлик турли тезликларда тарқалади.

3.1-жадвал

Турли материалларнинг синдириш кÿрсаткичлари

Материаллар номи	Синдириш кÿрсаткичлари, n	Ёруғликнинг турли материаллардаги тезлиги, см км/сек.
Вакуум	1,0	300 000
Хаво	1,0003(1)	300 000
Сув	1,33	225 000
Кварц	1,46	205 000
Шиша	1,5	200 000
Олмос	2,5	120 000

ОТ учун асосий материал жуда тоза ва тиниқ кварц шишаси, кремний икки оксиди (SiO₂) ҳисобланади.

Агар денгиз суви шунчалик тиниқ бÿлганда, у холда Тинч океанида жойлашган 33,177 футли Мариана чÿкмасининг энг чуқур жойини кÿриш мумкин бÿларди [2].
Ўзак ва қобиқнинг керакли синдириш кўрсаткичларини олиш учун кварц шишасига қўшимчалар қўшилади. Масалан: германий ва фосфор синдириш кÿрсаткичини оширади, бор ва фтор эса аксинча уни камайтиради.

3.1-расм. Оптик толанинг тузилиши

Толанинг қўшимча қобиқлари ҳимоя қобиғи хисобланади. 3.1-расмда ташқи пластик қоплама кўрсатилган [14]. Ташқи пластик қоплама оптик толанинг хусусиятларига таъсир этувчи механик ва атроф муҳит таъсирларидан уни ҳимоя қилади.