optisk Fiber: kromatisk Dispersion

kromatisk dispersion er et fænomen, der er en vigtig faktor i optisk fiberkommunikation. Det er resultatet af de forskellige farver eller bølgelængder i en lysstråle, der ankommer til deres destination på lidt forskellige tidspunkter.

i multimode optiske fiberforbindelser har vi et lignende problem. Forskellige bølgelængder af lys formeres ved forskellige hastigheder. Denne materialespredning får lyset til at bryde op, og bæresignalet går tabt på grund af denne forstyrrelse. Dette er grunden til, at multimode optiske fiberforbindelser ikke kan rejse så langt som single mode fiberforbindelser. Single mode brug en enkelt bølgelængde og ikke det fulde synlige spektrum til at transmittere et signal til de lider ikke af det kromatiske dispersionsproblem.

kromatisk dispersion er det udtryk, der gives til fænomenet, hvormed forskellige spektrale komponenter i en puls bevæger sig med forskellige hastigheder. For at forstå effekten af kromatisk dispersion, må vi forstå betydningen af formeringskonstanten prisT. Vi vil begrænse vores diskussion til single mode fiber, da i tilfælde af multimode fiber, virkningerne af intermodal dispersion overskygger normalt virkningerne af kromatisk dispersion. Så forplantningskonstanten kursist i vores diskussioner vil være den, der er forbundet med fiberens grundlæggende tilstand.

kromatisk dispersion opstår af to grunde.

1./ Den første grund er, at brydningsindekset for silica, det materiale, der bruges til at fremstille optisk fiber, er frekvensafhængigt. Således rejser forskellige frekvenskomponenter med forskellige hastigheder i silica. Denne komponent af kromatisk dispersion kaldes materialedispersion.

2./ Selvom materialedispersion er principkomponenten i kromatisk dispersion for de fleste fibre, er der en anden komponent, kaldet bølgelederdispersion.

for at forstå den fysiske Oprindelse af bølgelederdispersion er vi nødt til at vide, at lysenergien i en tilstand forplantes dels i kernen og dels i beklædningen. Også at det effektive indeks for en tilstand ligger mellem brydningsindekserne for beklædningen og kernen. Den faktiske værdi af det effektive indeks mellem disse to grænser afhænger af andelen af strøm, der er indeholdt i beklædningen og kernen. Hvis det meste af kraften er indeholdt i kernen, er det effektive indeks tættere på kernens brydningsindeks; hvis det meste af det formerer sig i beklædningen, er det effektive indeks tættere på beklædningens brydningsindeks.

strømfordelingen af en tilstand mellem kernen og beklædningen af fiberen er i sig selv en funktion af bølgelængden. Mere præcist, jo længere bølgelængden er, desto mere kraft i beklædningen. Således, selv i fravær af materialedispersion – således at brydningsindekserne for kernen og beklædningen er uafhængige af bølgelængden – hvis bølgelængden ændres, ændres denne strømfordeling, hvilket får det effektive indeks eller formeringskonstant til at ændre sig. Dette er den fysiske forklaring på bølgelederdispersion.

derfor er lysets farve den største hurtle at overvinde. Opfattelsen af farve er stærkt påvirket af medierne, og hvordan lys interagerer med medierne.

Fosco Connect. (2018). Hvad er kromatisk Dispersion ? (materiale dispersion og bølgeleder dispersion). Fosco Connect. Hentet den 22. December 2018 fra, https://www.fiberoptics4sale.com/blogs/archive-posts/95044870-what-is-chromatic-dispersion-material-dispersion-and-waveguide-dispersion

om forfatteren:

Michael Martin har mere end 35 års erfaring inden for systemdesign til bredbåndsnetværk, optisk fiber, trådløs og digital kommunikationsteknologi.

han er en ledende medarbejder hos IBM Canadas GTS netværk Services Group. I løbet af de sidste 13 år med IBM har han arbejdet i GBS Global Center of Competency for Energy and Utilities og GTS Global Center for ekspertise inden for energi og forsyningsselskaber. Han var tidligere grundlægger og præsident for MICAN Communications og før det var præsident for Comlink Systems Limited og Ensat Broadcast Services, Inc., begge divisioner af Cygnal Technologies Corporation (CYN: tsk).

Martin sidder i øjeblikket i bestyrelsen for TeraGo Inc (TGO: TS) og har tidligere været i bestyrelsen for Avante Inc. (K: K.V).

han fungerer som medlem, SCC ISO-IEC JTC 1/SC-41 – tingenes Internet og relaterede teknologier, ISO – International organisation for standardisering og som medlem af NIST SP 500-325 Fog Computing konceptuel Model, National Institute of Standards and Technology.

han sad i bestyrelsen for guvernører ved University of Ontario Institute of Technology (UOIT) og i bestyrelsen for rådgivere for fem forskellige Colleges i Ontario. I 16 år tjente han i bestyrelsen for Society of Motion Picture and Television Engineers (SMPTE), Toronto sektion.

han har tre kandidatgrader i business (MBA), kommunikation (MA) og uddannelse (med). Samt, han har eksamensbeviser og certificeringer i erhvervslivet, computer programmering, internetarbejde, Projektledelse, medier, fotografering, og kommunikationsteknologi.