Lub hauv paus ntsiab lus ntawm kev ua haujlwm ntawm optical fibers yog ua raws li tag nrho cov kev xav hauv nruab nrab ntawm lub teeb, tso cai rau cov teeb liab kho qhov muag mus rau qhov ntev yam tsis poob. Cov hauv qab no yog cov lus piav qhia ntxaws txog yuav ua li cas optical fibers ua haujlwm:
1. Basic Structure ntawm Optical Fiber
Optical fibers feem ntau yog tsim los ntawm peb txheej:
Core: Lub hauv paus ntawm cov fiber ntau, ua los ntawm iav los yog yas nrog lub siab refractive index. Cov teeb liab optical feem ntau propagates los ntawm cov tub ntxhais.
Cladding: Nyob ib puag ncig ntawm cov tub ntxhais thiab muaj qhov ntsuas qis dua los tiv thaiv lub teeb los ntawm kev khiav tawm ntawm cov tub ntxhais.
Txheej: Cov txheej tiv thaiv sab nraum lub cladding, uas tsuas yog tiv thaiv cov fiber ntau los ntawm kev puas tsuaj rau lub cev thiab ib puag ncig.
2. Txoj Cai ntawm Tag Nrho Internal Reflection
Lub hauv paus ntsiab lus ntawm optical teeb liab kis tau tus mob nyob rau hauv fibers yog tag nrho cov sab hauv xav txog. Thaum lub teeb mus los ntawm lub hauv paus nrog ib tug siab dua refractive index mus rau hauv lub cladding nrog ib tug qis refractive index, yog hais tias qhov teeb meem lub kaum sab xis yog ntau dua ib tug tseem ceeb lub kaum sab xis, lub teeb yuav tsis dim ntawm lub cores. Hloov chaw, nws yuav rov qab los rau hauv cov tub ntxhais ntawm qhov sib cuam tshuam ntawm cov tub ntxhais thiab cov cladding. Los ntawm ib tug series ntawm nruam tag nrho cov kev xav ntawm sab hauv, lub teeb liab kho qhov muag yuav kis tau nyob rau hauv lub fiber ntau nyob rau hauv ntev.
3. Hom teeb pom kev zoo
Nyob ntawm seb hom fiber ntau, cov teeb liab kho qhov muag tuaj yeem nthuav tawm los ntawm ob hom tseem ceeb:
Ib hom Fiber: Nyob rau hauv ib hom fibers, cov tub ntxhais txoj kab uas hla yog heev me me (feem ntau 8-10 microns), cia lub teeb mus propagate nyob rau hauv ib tug tib hom (txoj kev). Ib hom fibers muaj qhov sib txawv me me, ua rau lawv haum rau cov ntaub ntawv ntev-ntev, siab-bandwidth kis tau tus mob, xws li cov chaw hauv nroog loj (MANs) thiab thaj chaw dav dav (WANs).
Multi-Mode Fiber ntau: Hauv ntau hom fibers, cov tub ntxhais yog dav dua (feem ntau 50 lossis 62.5 microns), tso cai rau lub teeb kom nthuav dav hauv ntau hom (txoj kev). Multi-mode fibers yog tsim rau kev siv luv luv, tab sis txij li cov teeb liab teeb liab taug kev raws txoj kev sib txawv, lawv tuaj yeem tuaj txog ntawm lub sijhawm sib txawv, ua rau muaj teeb meem cuam tshuam (modal dispersion). Yog li ntawd, ntau hom fibers feem ntau yog siv rau cov chaw hauv cheeb tsam (LANs) lossis kev sib txuas sab hauv hauv cov chaw zov me nyuam.
4. Teeb liab attenuation thiab dispersion
Thaum cov fibers kho qhov muag tuaj yeem xa cov teeb liab teeb pom kev zoo, lawv kuj ntsib qee qhov teeb meem ntsig txog teeb liab attenuation thiab dispersion:
Attenuation: Raws li lub teeb mus los ntawm fiber ntau, nws maj mam tsis muaj zog, feem ntau vim impurities thiab tawg los ntawm fiber ntau. Attenuation txwv qhov kev ncua deb, yog li nyob rau hauv kev sib kis mus ntev, optical amplifiers (xws li erbium-doped fiber amplifiers) feem ntau yog siv los txhawb lub teeb liab.
Dispersion: Dispersion yog hais txog qhov sib txawv ntawm qhov sib txawv ntawm qhov sib txawv ntawm lub teeb mus los ntawm cov fiber ntau, ua rau lub teeb pom kev sib kis thaum sib kis. Dispersion cuam tshuam cov teeb liab zoo, tshwj xeeb tshaj yog nyob rau hauv kev sib txuas lus ceev, yog li yuav tsum muaj cov txheej txheem them nyiaj dispersion los daws qhov teeb meem no.
Optical fibers kaw cov teeb liab teeb nyob rau hauv cov tub ntxhais los ntawm tag nrho cov kev xav hauv nruab nrab, ua kom muaj txiaj ntsig zoo, cov ntaub ntawv xa mus ntev. Lawv cov bandwidth siab, tsis tshua muaj attenuation, thiab tsis kam mus cuam tshuam ua rau lawv cov tub ntxhais kis tau tus mob nruab nrab nyob rau hauv niaj hnub kev sib txuas lus tes hauj lwm, dav siv nyob rau hauv high-ceev internet, kev sib txuas lus mus ntev, thiab cov ntaub ntawv chaw interconnection.
