Fibra de 铆ndice graduado

<p>Definici贸n: La fibra de 铆ndice graduado es otro tipo de fibra 贸ptica en la que el 铆ndice de refracci贸n del n煤cleo no es uniforme. Esta falta de uniformidad est谩 presente porque el 铆ndice de refracci贸n es mayor en el eje del n煤cleo y se reduce continuamente con el movimiento radial alej谩ndose del eje.

Sin embargo, el 铆ndice de refracci贸n del revestimiento es constante en el caso de fibra de 铆ndice graduado. Por lo tanto, la naturaleza del 铆ndice de refracci贸n del n煤cleo es algo parab贸lica.

A diferencia de la fibra 贸ptica de 铆ndice graduado, la fibra de 铆ndice escalonado tiene un 铆ndice de refracci贸n constante tanto en el n煤cleo como en el revestimiento.

En la figura que se muestra a continuaci贸n se puede ver la fibra de 铆ndice graduado con su perfil de 铆ndice:

fibra de 铆ndice graduado

En este tipo de fibra, el rayo de luz experimenta refracci贸n, por lo que se desv铆a hacia el n煤cleo. Permitiendo as铆 la propagaci贸n del rayo en un camino curvo.

El 铆ndice de refracci贸n de la fibra de 铆ndice graduado en el t茅rmino matem谩tico se expresa como:

equivalente a 1 ''

: a es el radio del n煤cleo

r es la distancia radial desde el eje central

伪 muestra la caracter铆stica del perfil del 铆ndice de refracci贸n

n1 y n2 son los 铆ndices de refracci贸n del n煤cleo y el revestimiento, respectivamente.

Echemos un vistazo a la curva que se muestra a continuaci贸n que representa la variaci贸n en el perfil del 铆ndice de refracci贸n con varios valores de 伪:

gr谩fico para fibra de 铆ndice graduado

Índice de contenidos

Fibra multimodo de 铆ndice graduado

El di谩metro del n煤cleo en la fibra multimodo de 铆ndice graduado es algo entre 50 y 100 micr贸metros. El gran di谩metro del n煤cleo permite que m煤ltiples rayos se propaguen a trav茅s de la fibra.

La onda de luz que viaja por el interior de la fibra cambia su comportamiento con el tiempo mientras viaja por su interior. Como ya hemos discutido, el 铆ndice de refracci贸n del n煤cleo en el eje es comparativamente mayor que en la otra parte dentro de 茅l.

As铆, cuando se permite que la luz se propague dentro de la fibra, entonces viaja desde un medio menos denso a un medio m谩s denso. Sin embargo, somos conscientes del hecho de que para que TIR tenga lugar, la luz debe viajar desde un medio m谩s denso a uno m谩s raro. Entonces, el rayo de luz, a pesar de ser reflejado, se refracta dentro del n煤cleo.

Por lo tanto, la luz al viajar se refracta continuamente y se dobla. As铆, en el caso de fibra multimodo de 铆ndice gradual, los rayos de luz no se propagan siguiendo una l铆nea recta, sino que siguen una trayectoria parab贸lica debido a la falta de uniformidad en el 铆ndice de refracci贸n del n煤cleo.

transmisi贸n de rayos en fibra de 铆ndice graduado multimodo

Sin embargo, algunos de los modos viajan en l铆nea recta o poseen una naturaleza menos parab贸lica. Por lo tanto, estos rayos de luz debido al movimiento en la regi贸n de alto 铆ndice de refracci贸n se propagan m谩s lentamente que los que siguen un camino altamente parab贸lico.

Los rayos que se propagan a trav茅s de la regi贸n que est谩 alejada del eje viajan a trav茅s de la regi贸n de 铆ndice de refracci贸n m谩s bajo y recorren un camino m谩s largo pero se propagan r谩pidamente.

Entonces, esto reduce un poco el tiempo de propagaci贸n en el otro extremo de la fibra. Por lo tanto, todos los rayos llegan al mismo tiempo a pesar de viajar por diferentes caminos.

Esto elimina las posibilidades de dispersi贸n dentro del n煤cleo.

Ventajas de la fibra de 铆ndice graduado

  • Puede transmitir una gran cantidad de informaci贸n.
  • La distorsi贸n es comparativamente peque帽a que la fibra de 铆ndice escalonado.

Desventajas de la fibra de 铆ndice graduado

  • Estas fibras poseen una eficiencia de acoplamiento de luz baja.
  • Es algo m谩s cara que la fibra de 铆ndice escalonado.

Por lo tanto, a partir de la discusi贸n anterior, podemos decir que en el caso de la fibra de 铆ndice gradual, la se帽al de informaci贸n transmitida se puede propagar de manera eficiente y las posibilidades de dispersi贸n tambi茅n son menores en este caso.

Dejar un comentario