由于子午光线入射光纤中并不是同一角度,故而其在光纤中的几何行程也不相同.无论是子午线在光线中的行程计算公式还是反射次数计算公式,都是假定光纤是处于非常理想状态下——光纤非常直,光纤直径均匀,光纤内部无缺陷与光纤入射端面平直等,倘若光纤不在这一理想条件下,则入射子午线全反射的状况就会发生变化,如有的会从光纤中反射出,有的反射角会发生变化等,因此光纤的传输损耗也会增加.
所谓斜面光线,就是光在光纤中传输时,并不是像子午光线一样保证在同一平面内,它在光纤中传输时,其轨道通常是一空间螺旋曲线,其最大入射角比子午线的大,但通常以子午线传输表征光纤的传输特性,自然这是最理想的一种状况. 【程序编程相关:OpenPower 710服务器】
2.3 斜光线在阶跃型折射率pof中的传输 【推荐阅读:SonicWALL GX650硬件防火墙】
对于渐变型折射率gi pof,同样有子午线与斜光线,这种光纤折射率并不是一恒定常数,而是随着离轴距离的增加而折射率下降;抛物线型折射率分布光纤具有较小的模式色散的特点,渐变折射分布有多种形式,当折射率分布按二次方抛物线分布时,子午线在光纤中的传播路径为正弦曲线型,斜光线的传播路径为螺旋曲线,渐变型折射率pof多用于短距离数据传输,用于光纤照明较少. 【扩展信息:大型中小学校园网设备选型】
2.4 光在渐变型折射率分布pof中的传输
这种光纤传输的激光能量分布接近gauss分布,即在光纤轴附近具有更高的光能量密度,也就是说激光能量更为集中,其传输的激光功率密度(或称激光强度)i可认为与纤芯直径α的平方成正比.若保持光纤传输的激光功率不变的话,减小光纤芯径即减小传输激光能量的光纤纤芯的横截面面积,则光纤传输的激光功率密度将增加,当光在这种gi pof传输时,可以说是一种极低能量的传输.
2.5侧面发光pof的传光原理
侧面发光pof是指光在光纤传输过程中,不仅将传输光从光纤的入射端面传输至出射端面,而且还有一部分光从光纤包覆层透射出来,从而形成光纤侧面发光的现象,这种光纤被称为侧面发光pof,其实质是传输光有一部分从光纤侧面泄漏出,是一种光散射的结果,对于单芯侧面发光pof多是由非固有损耗产生的,而对于多芯侧面发光pof则是由于弯曲损耗产生的.
侧面发光pof最显著的特征是侧面发光,侧面发光pof的侧面发光强度是随其长度的增加而呈指数性下降的,发光强度与其传输长度的关系如下:
假定a)侧面发光的原理仅被认为是由于光纤芯传输辐射引起的.
b)所有最初的侧面散射光没有损耗的穿透光纤圆形表面,而是均匀地传输至光纤外表面.
则侧面发光pof在长度为x米处的发光强度is(x)可用如下公式表示:is(x)=aexp(-kx)
其中k为侧面发光系数,a为一常数.
因此在实际使用过程中,为保证侧面发光pof侧面发光强度的均匀性,通常限制侧面发光pof的使用长度,并且在侧面发光pof的两端皆设置相同功率的光源或者一端设置全反射镜或反光膜,当然前者在更长的使用长度上保证光纤侧面发光的均匀性,选用双光源的侧面发光pof在某一处的发光强度is2(x)可用如下公式计算.
is2(x)=a{exp(-kx)+exp[-k(l-x)]}
其中l为侧面发光pof总长度.
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