Egwyddorion Sylfaenol Ffibrau a Cheblau Optegol

Mae trosglwyddiad ffibr optegol yn seiliedig ar yr egwyddor o adlewyrchiad mewnol llwyr, sy'n digwydd pan fydd golau yn dod ar draws y rhyngwyneb rhwng dau gyfrwng gwahanol. Mewn cam-mynegai ffibr optegol-lle mae n1 yn cynrychioli indecs plygiannol y cyfrwng craidd a n2 yn cynrychioli mynegai plygiannol y cyfrwng cladin, gyda n1 > n2-mae adlewyrchiad mewnol cyfan yn digwydd pan fydd golau sy'n mynd i mewn i'r craidd yn taro'r rhyngwyneb cladin craidd ar ongl amlder sy'n fwy na'r ongl gritigol (θc). O dan yr amodau hyn, nid oes unrhyw egni golau yn dianc o'r craidd, ac mae'r golau digwyddiad yn gallu lluosogi ymlaen trwy'r rhyngwyneb trwy adlewyrchiadau mewnol di-rif.

Fodd bynnag, pan fydd ffibr optegol wedi'i blygu, mae'r cyfeiriad arferol i'r rhyngwyneb yn symud, gan arwain at onglau llai o achosion. O ganlyniad, mae ongl mynychder cyfran o'r pelydrau golau yn disgyn o dan θc, gan eu hatal rhag cael adlewyrchiad mewnol llwyr. Serch hynny, gall y pelydrau hynny ag onglau mynychder mwy i ddechrau gael adlewyrchiad mewnol llwyr; felly, mae trosglwyddiad golau yn parhau hyd yn oed pan fydd y ffibr wedi'i blygu, er bod y plygu hwn yn arwain at golli ynni. Yn nodweddiadol, pan fydd y radiws plygu yn fwy na 50 i 100 milimetr, mae'r golled o ganlyniad yn ddibwys. I'r gwrthwyneb, gall troadau munud achosi "colled microbennu" difrifol.

Defnyddir theori tonnau electromagnetig yn aml i ymchwilio ymhellach i fecanweithiau trawsyrru ffibr optegol, yn benodol trwy ddatrys yr hafaliadau tonnau yn amodol ar amodau ffin cyfrwng tonnau'r ffibr optegol. Mae'r golau sy'n lluosogi o fewn ffibr optegol yn cynnwys nifer o "ddulliau," pob un yn cynrychioli dosbarthiad penodol o'r maes electromagnetig ac yn cyfateb i belydryn golau penodol fel y disgrifir mewn opteg geometrig. Mae'r moddau tywys penodol sy'n bresennol o fewn ffibr optegol yn dibynnu ar amledd normaleiddio'r ffibr (rhif V{-).
Yn y cyd-destun hwn, mae NA yn dynodi'r Agorfa Rhifiadol, sef paramedr sy'n ymwneud â mynegeion plygiannol y cyfryngau craidd a chladin; *a* yn cynrychioli radiws y craidd ffibr; ac mae λ yn cynrychioli tonfedd y golau a drosglwyddir. Pan fydd ffibr optegol yn plygu, mae cyplu modd yn digwydd; mae cyfran o'r egni'n symud o'r moddau dan arweiniad i foddau ymbelydredd, gan ddianc rhag y craidd a chael ei golli.
Nodweddion Perfformiad: Mae'r paramedrau sylfaenol sy'n nodweddu ffibr optegol yn cynnwys gwanhad, lled band, ac eraill.