등급 지수 광섬유에서 광선은 어떻게 전파됩니까?

등급 지수 광섬유의 광선 전파

등급 굴절률 섬유에서는 코어의 굴절률이 중심에서 바깥쪽 가장자리로 갈수록 점차 감소합니다. 이 독특한 구조는 광선이 섬유 내에서 전파되는 방식에 중요한 역할을 합니다. 예리한 경계에서 내부 전반사로 인해 빛이 지그재그 경로로 이동하는 스텝 인덱스 광섬유와 달리 등급 인덱스 광섬유는 빛이 더 구부러진 경로를 통해 안내합니다.

굴절률의 변화로 인해 광선이 섬유를 통과하면서 점차적으로 구부러집니다. 굴절률이 더 높은 섬유 축에 더 가깝게 이동하는 광선은 가장자리 근처의 광선보다 느리게 이동합니다. 이 현상은 굴절률이 높은 물질에서 빛이 더 느리게 이동하는 광학 원리 때문입니다.

결과적으로, 다양한 각도나 위치로 광섬유에 들어오는 광선은 직선이 아닌 사인곡선 경로를 따르는 경향이 있습니다. 다양한 굴절률을 만날 때 광선의 지속적인 굴절은 광선이 섬유의 코어 내에 갇혀 있도록 보장합니다. 이 메커니즘은 시간이 지남에 따라 광 펄스가 확산되는 모달 분산을 효과적으로 줄여 장거리에 걸쳐 광 신호를 보다 효율적으로 전송할 수 있습니다.

등급 지수 광섬유의 장점

• 분산 감소: 굴절률의 점진적인 변화는 펄스 확산을 최소화하여 데이터 전송 속도를 높이는 데 도움이 됩니다.
• 향상된 신호 품질: 더 엄격한 펄스 그룹화를 유지함으로써 등급 인덱스 광섬유는 전송된 신호의 품질과 무결성을 향상시킵니다.
• 더 긴 전송 거리: 효율적인 전파 메커니즘은 신호 재생성 없이도 더 먼 거리를 지원합니다.

전반적으로 등급 지수 광섬유의 고유한 전파 특성으로 인해 고대역폭 및 장거리 통신이 필요한 응용 분야에 매우 적합합니다.