19. Оптические волокна и кабели. Назначение, принципы действия особенности конструктивной реализации, основные параметры и характеристики.

Опти́ческое волокно́ — нить из оптически прозрачного материала (стекло, пластик), используемая для переноса света внутри себя посредством полного внутреннего отражения.

Оптическое волокно, как правило, имеет круглое сечение и состоит из двух частей — сердцевины и оболочки. Для обеспечения полного внутреннего отражения абсолютный показатель преломления сердцевины несколько выше показателя преломления оболочки. Луч света, направленный в сердцевину, будет распространяться по ней.

Характеристика оптоволокна – удельное затухание Дцб/км

В регенераторе: твердотельный лазер, интенсивность управляется приходящим лучем (усилитель).

Материал для оптоволокна – кварцевые нити (высокопрозрачный, малопримесной кварц).

Виды оптоволокна:

20. Элементы для согласования и управления параметрами световых лучей в волоконно-оптических системах. Примеры реализации таких элементов.

основные элементы: входное кодирующее устройство КУ, передатчик, оптический кабель, ретранслятор Р, приемник, выходное декодирующее устройство ДКУ.

КУ

л

м

р

ФП

У

ДКУ

Передатчик приемник

Кодирующее устройство преобразует исходную информацию в форму, удобную для передачи. Главная часть передатчика - лазер Л (обычно полупроводниковый) Закодированная в электрическом сигнале информация поступает, на модулятор, который управляет интенсивностью излучения лазера.

Далее модулированный оптический сигнал передается по оптическому кабелю к приемнику. В длинных линиях связи могут быть использованы промежуточные ретрансляторы для восстановления уровня передаваемого сигнала. Фотоприемник ФП преобразует оптический сигнал в электрический, который затем усиливается и после декодирования поступает на устройство отображения информации

Основу волоконно-оптической линии связи составляют оптические кабели, изготавливаемые из отдельных световодов. Передача оптической энергии по световоду осуществляется с помощью эффекта полного внутреннего отражения.

В оптических кабелях световоды дополняются элементами, обеспечивающими эластичность и прочность системы. Обычно каждый световод подрывается индивидуальной тонкой защитной пленкой, затеи лгут световодов объединяется общей оболочкой и помешается в защитную оплетку, оюеспечивающую механическую прочность и устойчивость к внешним воздействиям. Все защитные оболочки выполняются из полимеров.