I bob. Tolali optik aloqa tizimlari va tarmoqlariga texnik xizmat ko‘rsatish

OT turi (kvars
shishasi)
O‘zak
diametri,
mkm
NA
Tola
o‘zagiga
maksimal
tushish
burchagi,
grad.
Δn
Ko‗p modali OT 50 – 200 0,25 – 0,5 20 – 30 0,005 – 0,02
32
Bir modali OT
5 – 12
0,12 – 0,25
5 - 8
0,002 – 0,01
NA optik tolaning muhim xususiyati hisoblanib, yorug‗lik nuri tolaga qanday kiritilishi va tarqalishini ko‗rsatadi.
NA qiymati katta bo‗lgan OT yorug‗likni yaxshi qabul qiladi, NA kichik qiymatli optik tolalarga faqatgina tor yo‗naltirilgan yorug‗lik to‗plamini kiritish mumkin.
YUqori o‗tkazish polosali OT kichik NA qiymatiga ega. Shu tarzda, ularda modalar soni kam, dispersiya kichik va ishchi o‗tkazish polosasi keng bo‗ladi.
NA katta qiymatga ega optik tolalarda mumkin bo‗lgan yorug‗lik yo‗nalishlari, ya‘ni modalar sonining ko‗pligi natijasida modalararo dispersiya yuqori bo‗ladi [2].
Tolaning xususiy yo‘qotishlari
Xususiy yo‗qotishlarga yutilish va sochilishdan hosil bo‗ladigan yo‗qotishlar kiradi. Yutilishdan hosil bo‗ladigan yo‗qotishlar ichki va tashqi bo‗ladi. Ichki yutilish yo‗qotishlarini toza kremniy materiali xosil qilishi mumkin. Xar bir material molekulyar tuzilishiga ko‗ra ma‘lum to‗lqin uzunliklarida signallarni yutishi mumkin. Masalan, SiO2 ni ultra binafsha diapazonda λ<0,4 mkm to‗lqin uzunligida elektron rezonanslari mavjud. Shuningdek, infraqizil diapazonda λ>7 mkm to‗lqin uzunligida tebranuvchi rezonanslari mavjud. Demak bu rezonanslar ko‗rinadigan chastota diapazonida yutish polosasi ko‗rinishida bo‗ladi. Ikkinchi va uchinchi oynalarda yutilishning bu turi 0,03 dB/km dan ko‗p bo‗lmagan yo‗qotishlarga olib keladi. Tashqi yutilish yo‗qotishlari yorug‗likni tola qo‗shimchalarida yutilishidan xosil bo‗ladi. Zamonaviy ishlab chiqarish texnologiyalari bu yo‗qotishlar ta‘sirini juda kichik darajaga kamaytirgan. Bu yo‗qotishlar temir, mis , nikel, magniy, xrom qo‗shimchalarini tolaga qo‗shish natijasida xosil bo‗ladi. Zamonaviy ishlab chiqarish jarayonida bu metallarni tarkibi bir milliard qismgacha kamaytirilgan. Shuning uchun ular umumiy tashqi yutish yo‗qotishlarining juda kichik qismini tashkil etadi. Bulardan farqli ravishda gidroksil ion (ON) lar qoldig‗ini mavjudligi, ya‘ni ishlab chiqarish jarayonida tolada suv qoldiqlarini qolishi tashqi yutish yo‗qotishlarini sezilarli darajada oshiradi. Optik tola tarkibida ON ionlari birni yuz milliondan kam qismini tashkil etish kerak.
33
Zamonaviy optik tolalarda mikro qo‗shimchalar miqdori juda kichikligi uchun tashqi yutilish shovqinlari minimal bo‗lib, ularni xisobga olmasa xam bo‗ladi. Lekin ON konsentratsiyasi birdan million qismni tashkil etganda, 1390 nm to‗lqin uzunligida yo‗qotishlar 50 dB bo‗lishi mumkin.
Nurni sochilishidan xosil bo‗ladigan yo‗qotishlar ichki yo‗qotishlar xisoblanib, optik tola o‗zagining defektlari: xavo puffakchalari, yoriqlar, tolani bir turda emasligi, ya‘ni qo‗shimchalar qo‗shilishidan shisha zichligini tasodifiy o‗zgarishi tufayli yuzaga keladi. Bu omillar yorug‗lik oqimi yo‗nalishini o‗zgartirib, og‗ishiga olib keladi, natijada sinish burchagi oshib, yorug‗lik nuri qobiqdan tashqariga sochilib ketadi. Bundan tashkari optik tolani bir turda emasligi, ya‘ni qo‗shimchalar mavjudligi yorug‗lik oqimini ma‘lum qismini teskari tomonga aks etishiga - teskari sochilishga olib keladi (3.7 - rasm) [7].
1550 nm to‗lqin uzunligida Releevsk sochilishlari umumiy yo‗qotishlarning asosiysi hisoblanadi. Releevsk sochilishi to‗lqin uzunligiga teskari proporsional bo‗lib, to‗lqin uzunligi oshishi bilan yo‗qotishlar kamayadi.