Оптический кабель, стяжки и сплиттеры
Существует много различных типов волоконно-оптического кабеля; как показано на рис.1, это возможно для упаковки нескольких волокон в единый цельный кабель или в ленте или zipcord структуру. Пучки волокон, концы которой привязаны к gether, земли и полировка может сформировать гибкие трубы света. Конечно это возможно для расслоения волокон таким образом, что есть нет фиксированной relationshiip между расположение входного волокна и производства волокна; принцип таких структур призвана проводить свет из одного места в другое, для освещения в качестве примера; Иногда они именуются incother, для освещения в качестве примера; они иногда называются бессвязные связки, хотя они имеют мало общего с оптической согласованности теории. Аморе интересный случай, когда волокна тщательно устроены так, что они занимают же относительное положение на обоих концах пучок; считается, что такие связки последовательной. Согласованный пакет одномодовое волокно способны проводить изображения высокого качества даже тогда, когда расслоение производится очень гибким; такие массивы волокна имеют множество приложений в системах удаленного видение и используются в волоконно оптические эндоскопы для медицинских применений. Не все волокна массивы изготавливаются гибкие; плавленых, жесткой связки или мозаики может использоваться для замены разрешением листового стекла в электронно-лучевых трубок. Мозаики, состоящая из сотен миллионов отдельных волокон с их накладок, сливаются имеют механические свойства очень много l ike однородной стекла. Еще одно общее применение мозаики является как поле прозрачности.
Если изображение сформированного системой линзы падает на изогнутые поверхности, часто желательно изменить это в плоскость, например соответствовать фотопленки плиты. Мозаика может быть Грунд и полированные на одном конце поверхности соответствуют контуры изображения и на поверхности для соответствия конфигурации детектора. Аналогично лист плавленого конические волокон может использоваться либо увеличить изображение, или уменьшить изображение, в зависимости от whetther свет проникает меньше или больше конце волокна.
Многие простые устройства, такие как волоконно оптические разветвители, соединители и сумматоры были manufacured; наиболее распространенные методы включают taaperingtapering волокна. Другие методы изготовления может также использоваться, включая микро Оптика и комплексных оптических компонентов; Однако волоконно-оптических устройств особенно полезны, потому что они могут быть вставлены в существующие сети как просто еще один кусок кабеля. Одним из наиболее распространенных устройств является коническая волоконно оптическая мощность разделитель, часто реализуется в одномодовое волокно. В этом процессе два стеклянных волокон с их защитные куртки удалены приближать к gether и параллельно друг другу, а затем сливается и растягивается с помощью факел или аналогичного источника тепла. Свет, initiallylaunched в только одно волокно будет частично соединена в прилегающих волокна как она распространяет через конический региона. Свет, распространяющиеся в одномодовое волокно не только ядро, но простирается в окружающих облицовки. В случае волокна конус было показано, что свет, распространяющихся через основные ввода волокна первоначально передается интерфейс облицовки, как он входит конические региона, затем в режим ядра облицовки прилегающих волокна. Легкой передачи обратно в основных режимах как он выходит из конической внутриобластным. Это известно как облицовки режиме сцепного устройства. Свет, который передается высшего порядка режим структуры ядра облицовки легко убраны от преломления gigher волокна покрытия, что приводит к избыточной затухания. Простейший случай света муфты от облицовки одного волокна в другой через расплавленный конусность могут быть описаны в хорошем приближении скалярное волновое уравнение и теории возмущений первого порядка; Если свет распространяется вдоль оси, затем обмена оптической мощности, p, определяется
Где — расстояние распространения и облицовки, свойств материала и перекрытия расстояние между двух волокон. Хотя это только приблизительное и пренебрегает выше порядок терминов, он отражает синусоидального зависимость спаренных власти на волны и зависимость мощности передачи на диаметр обшивки и другие эффекты. Коническая стяжки может использоваться для разделения длин волн, используя эту зависимость; от правильного выбора устройства длину и коэффициента конусности двух длинах волн можно сделать выйти из двух разных выходных портов. Некоторые приложения включают фильтры для спектрального мультиплексирования (WDM) систем, или мультиплексирования сигналов и насос балки в усилитель эрбий допированном волокон. В некоторых случаях, таких как волокна Splicer более желательно, чтобы удалить зависимость спаренных власти на волне; acromatic стяжки могут быть изготовлены с помощью двух волокон с различными распространение констант. Они известны как разнородных волокон; в большинстве случаев волокон производятся разнородных, изменив их облицовки диаметров или облицовки индексов. В этом случае выше уравнение для питания сопряженных должен быть изменен и власть против расстояние не просто синусоидального, но становится гораздо больше комплекс.
Возможны также другие подходы, например, сужающиеся устройства таким образом, что режимы расширения далеко за пределы границ облицовки или инкапсуляции волокна в третий материал с другой преломления. Часто желательно третьего материала с различными refactive индексом. Часто желательно конусности нескольких волокон вместе так, что входной сигнал делится между многими производства волокон. Как правило один вход делится на мероприятия, где конфигурация волокон в регионе конические влияет на вывод распределения питания; необходимо позаботиться для достижения u niform оптической мощности распределения среди волокон вывода. Оптической мощности, в сочетании с одного волокна в другую может быть изменено путем изгиб конический изгибом конической устройства в середине; в другой могут также быть изменены коническое приспособление для гибки в середине; Это расстраивает спаренных мощности передачи. Например, вытесняя один конец 1 см длиной конус только 1 мм можно изменить спаренных власть, над. Приложения для этого эффекта включают переменной Оптические аттенюаторы и оптических переключателей.
