|
Kategorie: Diplomové, bakalářské práce |
Tento dokument chci!
Tato práce se zabývá problematikou vícekanálových bezkabelových spojů s vyšším dosahem určeným pro komunikaci ve volném atmosférickém prostředí. Je proveden rozbor šíření optického svazku atmosférickým prostředím a popsány různé vlivy, které působí na kvalitu přenášeného signálu. V práci je provedena simulace duálního optického spoje, kterou jsou zjištěny energetické bilance optických zdrojů pracujících na vlnových délkách v atmosférických oknech v oblasti 850 a 1550nm. Je také zkoumáno rozložení optické intenzity vevysílací části. Na závěr práce jsou proveden měření, která ověřují správnost simulací a také použitých komponent bezdrátového spoje.
Disperzní rovnice určuje tvary
elektrických magnetických polí těchto vln jejich fázové grupové rychlosti.
5. vidů) vláknem. Pro je:
. aperturní
(příjmový) úhel vlákna.
modovou strukturu vlnovodu.6)
kde poloměr jádra je vlnová délka vakuu.
Podle průběhu indexu lomu jádra pláště podle průměru jádra dochází různým způsobům šíření
optického signálu (vznik tzv.4)
( )2
1
2
1
2
2
2
12
1
2
2
2
1
max
2
2
1
max 21cos1sin ∆≈−≈−=′−= nnn
n
n
n
n
n
n
θθ (5. Tato fázová podmínka vede vyjádření tzv.
Podmínka nepřekročení kritického úhlu při šíření záření optickým vláknovým vlnovodem není jedinou
podmínkou pro vedení světla vláknech.2)
kde index lomu jádra, index lomu pláště, úhel dopadu světla rozhraní jádro/plášť, úhel
lomu světla plášti.
Podmínkou efektivního šíření světla vláknu vznik totálního odrazu rozhraní jádro/pláš_.1. Pro různé typy vláken viz Tab. Typy optických vláken
Podle geometrických relací jádra pláště vlákna dělí jednomodová, mnohomodová gradientní a
stepindexová plastová vlákna.
kde jsou mnohomodová vlákna skokovou změnou indexu lomu, mnohomodová vlákna s
postupnou změnou indexu lomu jednomodová vlákna.32
A podobně pro rozhraní jádro/plášť platí:
1
2
sin
sin
n
n
=
β
α
, (5. Pak sin nastává totální odraz.5)
kde n1− rozdíl indexech lomu jádra pláště, přičemž Φmax tzv. 5.
Veličina sin Φmax definuje jako numerická apertura (NA) optického vlákna mírou schopnosti vlákna
přijmout optický výkon.1. 5. znalosti způsobu šíření jednotlivých modů vlnovodem lze odvodit chování
vlnovodu při přenosu signálů, zejména šířku přenosového pásma vlnovodu.1: Tabulka typických hodnot jednotlivých typů optických vláken. Určuje tak jednoznačně tzv.
disperzní rovnice vlnovodu, jejíž řešení vymezuje konečný počet vln, které mohou pro dané geometrické
uspořádání daný kmitočet studovanou vlnovodnou strukturou samostatně šířit. Počet modů, které vlnovodem
mohou šířit úměrný čtverci normovaného kmitočtu označovaného též jako charakteristický parametr vlákna:
( )NA
a
V
0
2
λ
π= (5. Tuto podmínku nutno doplnit ještě podmínkou fázové koincidence
vlnoploch záření tvořených axiálními posunutými paprsky.3)
max
2
max cos1sin ′−=′ (5. Předně
musí být splněna nerovnost: Nejmenší úhel dopadu rozhraní jádro/plášť, při kterém dochází k
totálnímu odrazu, označme αmax.
2
1
maxmax cossin
n
n
=′= (5.
Typ vlákna SM
NA 0,3 0,3 0,055
Tab
