Reja: Kirish Asosiy qism 2 Optik tola turlari va ularning tavsiflari

Reja:

1. Kirish

2. Asosiy qism

2.2 Optik tola turlari va ularning tavsiflari.

2.3. Optik toladagi dispersiya hodisasi va ularning turlari

2.4. Modalararo dispersiya

2.5. Xromatik dispersiya

2.6. Material dispersiyasi
2.7. To‘lqin uzatkich xossalari bilan bog‘liq dispersiya
2.8. Qutblangan moda dispersiyasi
3. Xulosa

Foydalanilgan adabiyotlar

1. 
   Kirish
   

Tolali optik aloqa tizimida optik tebranishlarning tarqalishinichegaralovchi va yorug‘lik energiyasi oqimini berilgan yo'nalishda yo'naltiruvchi, uzatish va qabul qilish traktlarini bog'lab turuvchi muhit optik yorug'lik uzatkichlar deyiladi. Optik yorug‘lik uzatkichlarning tavsiflari qisman aloqa tizimining sifatini aniqlaydi. Shuning uchun tolali optik aloqa tizimi (TOAT)ni loyihalashtirishda nurlanish tarqaladigan uzatuvchi muhit — optik yorug‘lik uzatkichlarning tavsiflarini hisobga olish kerak. TOATda maxsus optik yorug‘lik uzatkichlar — optik tolalar (OT) qo'llaniladi. Kichik so‘nish koeffitsiyentiga ega bo‘lgan optik yorug‘lik uzatkichlar asosida optik signallarni uzoq masofalarga uzatishni ta’minlovchi optik kabellar yaratilgan. Yorug‘lik uzatuvchi optik tolalar o‘zak va qobiqdan iborat bo‘ladi. Ular qiymat bo‘yicha bir-biriga yaqin turli sindirish ko‘rsatkichlariga ega. O‘zak uzatuvchi muhit, qobiq esa o‘zi va o‘zak orasida chegara hosil qiluvchi sifatida ishlatiladi. Bu chegara yorug‘likni yo‘naltiruvchi fizik kanalni shakllantirib, u orqali uzatilgan signalning tashuvchisi yorug‘lik nuri tarqaladi. Yorug‘lik nurining faqatgina o‘zak bo‘ylab tarqahshini ta’minlash uchun (1-rasm) quyidagi shart bajarilishi kerak:

n₁>n₂>n₃>n₀

bunda:

n₁ — o‘zakning sindirish ko‘rsatkichi;

n₂, n₃ — qobiqlarning sindirish ko‘rsatkichlari;

n₀ — tashqi muhitning sindirish ko‘rsatkichi [1].

1-rasm. Yorug‘lik uzatuvchi optik tolalar

Optik yorug'lik uzatkichlarning sindirish ko‘rsatkichi:

bunda — mos ravishda nisbiy dielektrik va magnit o‘tkazuvchanlik.

Yoki sindirish ko‘rsatkichi n, yorug‘likning vakuumdagi tezligini (c) materialdagi yorug‘lik tezligiga (c_m) nisbati orqali ifodalanadi:

Har xil moddalardan yorug‘lik turli tezliklarda tarqaladi. 1-jadvalda turli moddalarning sindirish ko'rsatkichlari va yorug‘likning tarqalish tezliklari keltirilgan [3]. 2-rasmda OTning tarkibiy qismlari tasvirlangan. OT uchun asosiy material juda toza va tiniq kvars shishasi, kremniy ikki oksidi (SiO₂) hisoblanadi. Agar dengiz suvi shunchalik tiniq bo’lsa, u holda Tinch okeanida joylashgan 33,177 futli Mariana cho‘kmasining eng chuqur joyini ko‘rish mumkin bo’lardi [2]. O‘zak va qobiqning kerakli sindirish ko‘rsatkichlarini olish uchun kvars shishasiga qo‘shimchalar qo‘shiladi. Masalan; germaniy va fosfor sindirish ko‘rsatkichini oshiradi, bor va ftor esa aksincha uni kamaytiradi.

Tolaning qo‘shimcha qobiqlari himoya qobig'i hisoblanadi. 2-rasmda optik tolaning tuzilishi ko‘rsatilgan[3]. Tashqi plastik qoplama optik tolaning xususiyatlariga ta'sir etuvchi mexanik va atrof-muhit ta’sirlaridan uni himoya qiladi.

1-jadval. Turli materiallarning sindirish ko‘rsatkichlari

Material nomi	Sindirish ko’rsatkichi (n)	Yorug’likning turli materiallardagi tezligi (km/sek)
Vakuum	1.0	300 000
Havo	1.0003(1)	300 000
Suv	1,33	225 000
Kvars	1,46	205 000
Shisha	1,5	200 000
Olmos	2,5	120 000

2-rasm. Optik tolaning tuzilishi

2. ASOSIY QISM

2.1 Optik tola turlari va ularning tavsiflari.

Bir modali va ko‘p modali optik tolalar. To‘lqin uzunligiga nisbatan o‘zak diametriga bog‘liq ravishda optik tolalar bir modali va ko‘p modaliga bo‘linadi. Bir modali optik tolalarda ko‘pincha o‘zak diametri 7 —10 mkm (3a-rasm), ko‘p modali optik tolalarda esa 50 — 62,5 mkm (3b-rasm) bo‘ladi. Ikkala turda qobiq diametri 125 mkm ni tashkil etadi. Amaliyotda ko‘p modali va bir modali optik tola diametrlarining boshqa qiymatlari ham mavjud. Bir modali optik toladan faqat bir moda (yorug‘lik tashuvchi) uzatiladi. Ko‘p modali optik toladan esa apertura burchagi doirasida tolaga turli burchaklar ostida kiritiladigan bir necha yuzlab ruxsat etilgan modalarni bir vaqtda uzatish mumkin. Barcha ruxsat etilgan modalar turli tarqalish yo‘nalishi va vaqtiga ega.