1. Többmódusú szál
Amikor a szál geometriai mérete (elsősorban a mag átmérője d1) sokkal nagyobb, mint a fény hullámhossza (körülbelül 1 µm), akkor a szálban tucatnyi vagy akár több száz terjedési mód is előfordulhat. A különböző terjedési módok eltérő terjedési sebességgel és fázissal rendelkeznek, ami a nagy távolságú átvitel után az optikai impulzusok időbeli késleltetését és erősítését eredményezi. Ezt a jelenséget modális diszperziónak (más néven intermodális diszperziónak) nevezik. optikai szálak.
A modális diszperzió szűkíti a többmódusú szál sávszélességét és csökkenti az átviteli kapacitását, ezért a többmódusú szál csak kis kapacitású optikai kommunikációra alkalmas.
A többmódusú szál törésmutató-eloszlása elsősorban parabolikus, ami azt jelenti, hogy fokozatos törésmutatóval rendelkezik. A mag átmérője körülbelül 50 µm.
2. Egymódusú szál
Amikor a szál geometriai mérete (főleg a mag átmérője) közel lehet a fény hullámhosszához, például a d1 mag átmérője 5-10 µm tartományba esik, a szál csak egy módus (HE11 alapmódus) terjedését engedi meg benne, és a többi magasabb rendű módus le van vágva; az ilyen szálakat egymódusú szálaknak nevezzük.
Mivel csak egy terjedési móddal rendelkezik, és elkerüli a módusdiszperzió problémáját, az egymódusú szál rendkívül széles sávszélességgel rendelkezik, és különösen alkalmas nagy kapacitású optikai szálas kommunikációra. Ezért az egymódusú átvitel eléréséhez a szál paramétereinek bizonyos feltételeknek kell megfelelniük. Ezt a következő képlettel számítják ki: egy NA=0,12 értékű szál esetében a λ=1,3 µm feletti egymódusú átvitel eléréséhez a szálmag sugarának ≤4,2 µm-nek kell lennie, azaz a mag átmérőjének d1≤8,4 µm-nek.
Mivel az egymódusú optikai szál magátmérője nagyon kicsi, szigorúbb követelményeket támasztanak a gyártási folyamatával szemben.
Közzététel ideje: 2023. január 10.
