Vi vet att multimode fiber är också känd som stegindexfiber, där funktionen för den radiella positionen är brytningsindex, dvs. den är stabil i vissa områden och uppvisar steg vid vissa positioner. Så dessa är också kända som graderade indexfibrer, annars är gradientindexfibrer eftersom brytningsindex lätt förändras i radiell riktning. Detta kan uppnås genom tillverkningstekniker av fiber. Utformningen av en graderad indexfiber innefattar en parabolform från fiberaxeln som är borta till en viss radiell plats. Den här artikeln diskuterar en översikt över graderade indexfiber, arbete och dess skillnader.

“vilken typ av kommunikationsmedium används med en trådlös lan -anslutning? ”

Vad är den graderade indexfibern?

Definition: I optisk fiberkommunikation , ett graderat index optisk fiber har ett brytningsindex. När det radiella avståndet ökas från fiberaxeln minskar brytningsindexet. Eftersom kärndelarna är närmare fiberns axel då det har ett högt brytningsindex jämfört med delarna nära klädseln, kommer ljusstrålar att följa sinusformade banor under fibern.

Det vanligaste brytningsindexet som används i en graderad indexfiber är paraboliskt vilket resulterar i frekvent återfokusering av utsläppen inom kärnan och minskar modal spridning. Utformningen av multimode fiberoptik kan göras med hjälp av stegindex annars graderat index.

Den största fördelen med det graderade indexet jämfört med stegindexet är den stora minskningen inom modaldispersion. Vidare kan denna dispersion reduceras genom att välja en mindre kärnstorlek för att bilda en stegindexfiber i ett enda läge. Denna typ av fiber regleras genom ITU (International Telecommunications Union) på G.651.1 rekommendation.

Graderat indexfiberdiagram

Under ITU (International Telecommunication Union) är det också känt som G.651.1. Det är en typ av fiber där det radiella avståndet ökar då brytningsindex minskar långsamt. Däremot, vad vi vanligtvis observerade är en G.652.D fiber har en profil av ett stegindex brytningsindex. Det graderade indexfiberdiagrammet visas nedan.

Graderad indexfiber

I fiber med graderat index är brytningsindexet för kärnan inte stabilt utan minskar långsamt från sitt yttersta värde (n1) i mitten av kärnan till sitt minsta värde (n2) vid gränsytan för kärnbeklädnad som illustreras i följande bild. Huvudintentionen med att designa fibrer med graderat index är att ha nästan kvadratisk reducering och undersöks genom α-profil som ges med följande formel.

Graderad indexfiberformel

I ovanstående ekvation,

'Ρ' är den radiella positionen

'A' är kärnans radie

'Α' är profilparametern,

'Δ' är skillnaden mellan det relativa brytningsantalet

A = n1^två-n2^två/ 2n1^två= n1-n2 / n1

Här verifierar parametern som 'α' indexprofilen och profilen för stegindexfiber rör sig mot gränsen för stora 'α'. En fiber med paraboliskt index kommunicerar till α = 2.

Det är mycket lätt att förstå varför flervägsdispersion och intermodal minskar i dessa fibrer. I ovanstående diagram kan vi observera att de tre strålarna i fibern överförs i olika vägar. För mer vinklade strålar är vägen längre. Men strålens hastighet kommer att förändras tillsammans med banan på grund av skillnader inom brytningsindex.

Mer specifikt kommer strålen som cirkulerar längs fiberaxeln att ta den kortaste banan, men sänds emellertid långsamt eftersom indexet är huvud längs denna fil.

Alternativt tar vinklade strålar en stor väg, även om de inkluderar en stor del av deras fil genom det låga brytningsindexet, därför rör sig de snabbare. Så det är möjligt för alla signaler att visas på en gång i slutet av fibern, förutsatt att vi väljer ett korrekt val av α (brytningsindexprofil).

Graded-Index Multimode fiber

I denna typ av fiber sträcker sig kärnans diameter från 50 till 100 mikrometer. När kärnan har en stor diameter, låter den många strålar cirkulera genom hela fibern. När ljussignalen färdas i fibern, kommer den att ändra sitt beteende genom tiden när den reser inom den. Eftersom vi redan har diskuterat att kärnans brytningsindex vid axeln är relativt högre jämfört med den andra delen i den.

Så när ljussignalen är tillåten kommer den att cirkulera i fibern, därefter överförs den från lågt tätt medium till högt tätt medium. Så, ljussignalen trots att den reflekteras, den bryts i kärnan.

Därför bryts det sändande ljuset ständigt och böjer sig. Så i multimodfiberfall cirkulerar inte ljussignalerna genom att spåra en rak linje, utan de spårar parabolfält på grund av ojämnhet inom brytningsindex i kärnan.

Men några av lägena kommer att sändas i en rak väg eller ha låg parabolisk natur. Som ett resultat kommer dessa ljussignaler att cirkulera långsamt på grund av framsteg i regioner med högt brytningsindex jämfört med vilka följer en mycket parabolisk fil.
Ljussignalerna som sprids i hela regionen kommer att lämna från axeln som rör sig under området med lågt brytningsindex och överför långa sträckor men cirkulerar snabbt. Som ett resultat minskar tiden det tar att cirkulera på en annan sida av fibern. Därför kommer alla signaler att färdas genom olika körfält. Detta tar bort sannolikheten för spridning i kärnan.

“vad är skillnaden mellan analoga och digitala signaler ”

Skillnad mellan stegindex och graderad indexfiber

De viktigaste skillnaderna mellan dessa två fibrer diskuteras nedan.

Stegindexfiber	Graderad indexfiber
I denna fiber är kärnans brytningsindex stabilt i hela kärnan.	I denna fiber är kärnans brytningsindex för den graderade indexfibern ytterst i kärnan, i mitten och sedan minskar den i riktning mot gränsen för kärnbeklädnaden.
Förökning av ljus sker på ett sicksack sätt	Förökning av ljus sker på ett spiralformat sätt.
Den har låg bandbredd	Den har en hög bandbredd
Dessa är två typer som monoläge och multiläge	Detta är bara en typ som multi-mode fiber
För varje reflektion passerar strålen fiberns axel.	Strålarna i denna fiber kommer inte att korsa fiberns axel.
Tillverkningsprocessen är enkel	Tillverkningsprocessen är komplex.

Fördelar

De fördelar med graderat indexfiber inkluderar följande

Genom att använda denna fiber kan en stor mängd data överföras
Jämfört med stegindex är förvrängningen relativt liten

Nackdelar

De nackdelar med graderat indexfiber inkluderar det följande

Den har mindre ljuskopplingseffektivitet.
Det är dyrt jämfört med stegindexfiber.

Tillämpningar av graderat indexfiber

Ansökningarna inkluderar följande.

Generellt används gradvis index multimode fiber i jämförelsevis mindre bandbredd och kortdistansapplikationer LAN (lokala nätverk) som körs med 1 Gbps annars mindre.
SMF eller Step-index single-mode fiber används i högviktiga och långdistansapplikationer som bärare.

Således handlar det här om en översikt över graderade indexfibrer . Av ovanstående information kan vi slutligen dra slutsatsen att informationssignalen som sänds i denna fiber kan cirkuleras väl och chanserna för spridning är också färre i detta fall. Här är en fråga till dig, vad är optisk fiber?