2.2.2. Khẩu độ số NA (Numerical Aperture)
Sự phản xạ toàn phần sẽ xảy ra trong lõi sợi quang chỉ đối với những tia sáng có góc tới ở đầu sợi quang nhỏ hơn θmax. Khẩu độ số của sợi quang được định nghĩa:
NA=sin max
Ðối với sợi SI ta tính được:
Với:
n1: chiết suất lõi sợi quang;
n2: chiết suất lớp bọc sợi quang
1.2.3. Phân loại sợi quang
1.2.3.1. Sự phân bố chiết suất trong sợi quang
Chiết suất của lớp bọc không đổi và bằng n2.
Chiết suất của lõi nói chung thay đổi theo bán kính của sợi quang (tâm nằm trên trục của lõi). Sự biến thiên chiết suất theo bán kính được viết dưới dạng tổng quát sau [1]:
Với:
• n1: chiết suất lớn nhất ở lõi, tức tại r = 0. Hay n(0) = n1.
• n2: chiết suất lớp bọc.
• r: khoảng cách tính từ trục sợi đến điểm tính chiết suất.
• a: bán kính lõi sợi quang.
• b: bán kính lớp bọc sợi quang.
• g: hệ số mũ. Giá trị của g quyết định dạng phân bố chiết suất của sợi quang, g >=1.
g = 1: dạng tam giác
g = 2: dạng parabol
g = ∞: dạng bậc thang.
2.2.3.2. Sợi chiết suất bậc SI (Step-Index)
Sợi SI là sợi đơn giản nhất. Có dạng phân bố chiết suất như sau:
Hình 1.7 Dạng phân bố chiết trong lõi sợi SI
1.2.3.3. Sợi chiết suất biến đổi GI (Graded-Index)
Ở dạng này, chiết suất của lõi có dạng phân bố parabol (tương ứng g = 2).
Hình 1.9 dạng phân bố chiết lõi sợi GI .
Ánh sáng đi trong sợi GI như hình 1.10.
Hình 1.10
2.2.3.4. Sợi đa mode (Multi-Mode), sợi đơn mode (Single-Mode)
a) Sợi đa mode
Ðặc điểm của sợi đa mode là truyền đồng thời nhiều mode sóng.
− Số mode sóng truyền được trong một sợi quang phụ thuộc vào các thông sốc ủa sợi, trong đó có tần số được chuẩn hóa V (Normalized Frequency). Tần số được chuẩn hóa V được xác định như sau :
Ánh sáng đi trong sợi đa mode :
Hình 1.11 Ánh sáng đi trong sợi đa mode
Chia sẻ với bạn bè của bạn: |
