Optische Vezel: chromatische dispersie
chromatische dispersie is een fenomeen dat een belangrijke factor is bij de communicatie met optische vezels. Het is het resultaat van de verschillende kleuren, of golflengten, in een lichtstraal aankomen op hun bestemming op iets verschillende tijdstippen.
in multimode optische vezelverbindingen hebben we een soortgelijk probleem. Verschillende golflengten van licht verspreiden zich bij verschillende snelheden. Deze materiaalverspreiding zorgt ervoor dat het licht uit elkaar valt en dat het dragersignaal door deze verstoring verloren gaat. Dit is de reden waarom multimode glasvezelverbindingen niet zo ver kunnen reizen als single mode glasvezelverbindingen. Single mode gebruik een enkele golflengte en niet het volledige zichtbare spectrum om een signaal te verzenden naar ze hebben geen last van het chromatische dispersie probleem.
chromatische dispersie is de term die wordt gegeven aan het fenomeen waarbij verschillende spectrale componenten van een puls met verschillende snelheden reizen. Om het effect van chromatische dispersie te begrijpen, moeten we de Betekenis van de propagatieconstante β begrijpen. We zullen onze discussie beperken tot single mode fiber, omdat in het geval van multimode fiber, de effecten van intermodale dispersie meestal overschaduwen die van chromatische dispersie. Dus de voortplantingsconstante β in onze discussies zal die zijn die geassocieerd wordt met de fundamentele modus van de vezel.
chromatische dispersie ontstaat om twee redenen.
1./ De eerste reden is dat de brekingsindex van silica, het materiaal dat wordt gebruikt om optische vezels te maken, frequentieafhankelijk is. Zo Reizen verschillende frequentiecomponenten bij verschillende snelheden in silica. Dit onderdeel van chromatische dispersie wordt materiaaldispersie genoemd.
2./ Hoewel materiaaldispersie de belangrijkste component is van chromatische dispersie voor de meeste vezels, is er een tweede component, genaamd golfgeleiderdispersie.
om de fysische oorsprong van golfgeleiderdispersie te begrijpen, moeten we weten dat de lichtenergie van een modus zich deels in de kern en deels in de bekleding voortplant. Ook dat de effectieve index van een modus ligt tussen de brekingsindices van de bekleding en de kern. De werkelijke waarde van de effectieve index tussen deze twee grenzen hangt af van de verhouding van het vermogen dat is vervat in de bekleding en de kern. Als het grootste deel van het vermogen is opgenomen in de kern, de effectieve index is dichter bij de kern brekingsindex; als het grootste deel van het zich voortplant in de bekleding, de effectieve index is dichter bij de bekleding brekingsindex.
de verdeling van het vermogen tussen de kern en de bekleding van de vezel is zelf een functie van de golflengte. Nauwkeuriger, hoe langer de golflengte, hoe meer vermogen in de bekleding. Dus, zelfs bij afwezigheid van materiaalverspreiding – zodat de brekingsindices van de kern en de bekleding onafhankelijk zijn van de golflengte – als de golflengte verandert, verandert deze krachtverdeling, waardoor de effectieve index of propagatieconstante β van de modus verandert. Dit is de fysieke verklaring voor golfgeleiderverspreiding.
daarom is de kleur van het licht de grootste hindernis om te overwinnen. De waarneming van kleur wordt sterk beïnvloed door de media en de interactie van licht met de media.
Fosco Connect. (2018). Wat is chromatische dispersie ? (materiaaldispersie en golfgeleiderdispersie). Fosco Connect. Geraadpleegd op 22 December 2018 vanaf, https://www.fiberoptics4sale.com/blogs/archive-posts/95044870-what-is-chromatic-dispersion-material-dispersion-and-waveguide-dispersion
over de auteur:
Michael Martin heeft meer dan 35 jaar ervaring in het ontwerpen van systemen voor breedbandnetwerken, optische vezels, draadloze en digitale communicatietechnologieën. Hij is Senior Executive bij IBM Canada ‘ s GTS Network Services Group. In de afgelopen 13 jaar heeft hij bij IBM gewerkt in het GBS Global Center of Competency for Energy and Utilities en het GTS Global Center of Excellence for Energy and Utilities. Voorheen was hij medeoprichter en voorzitter van MICAN Communications en daarvoor was hij voorzitter van Comlink Systems Limited en Ensat Broadcast Services, Inc., beide divisies van Cygnal Technologies Corporation (CYN: TSX). Martin is momenteel lid van de Raad van bestuur van TeraGo Inc (TGO: TSX) en eerder lid van de Raad van bestuur van Avante Logixx Inc. (XX: TSX.V). Hij is lid van SCC ISO-IEC JTC 1 / sc – 41-Internet of Things and related technologies, ISO – International Organization for Standardization, en lid van het NIST SP 500-325 Fog Computing Conceptual Model, National Institute of Standards and Technology.Hij was lid van de Raad van bestuur van het University of Ontario Institute of Technology (UOIT) en van de Raad van adviseurs van vijf verschillende Colleges in Ontario. Gedurende 16 jaar diende hij in het bestuur van de Society of Motion Picture and Television Engineers (SMPTE), Toronto Section. Hij heeft drie masterdiploma ‘ s behaald, in business (MBA), communicatie (MA) en onderwijs (MEd). Daarnaast heeft hij diploma ‘ s en certificeringen in business, computerprogrammering, internetworking, projectmanagement, media, fotografie en communicatietechnologie.
