Kirish Optik tola va uning tuzilishi

Ꝋkr = arcsin (n2/n1)
Ꝋkr dan katta burchak ostida tushgan nurlar to‘liq qaytadi. Bu jarayon, ya’ni yorug‘lik energiyasining turli sindirish ko‘rsatkichli ikki muhit chegarasidan to‘liq qaytishi to ‘liq ichki qaytish (TIQ) hodisasi deyiladi.
TIQ hodisasi yorug‘lik uzatkich bo'ylab optik signallar tarqalishining fizik asosi hisoblanadi. Uni amalga oshirish uchun optik tola o‘zagining sindirish ko‘rsatkichi n, qobiqning sindirish ko‘rsatkichi n2 dan katta bo'lishi kerak.0‘zak va qobiq tayyorlanadigan m ateriallarning sindirish ko'rsatkichlari nisbatini optimal tanlash orqali yorug'lik nurining o‘zak ichida to‘liq ichki qaytishi ro‘y beradi va numi faqatgina optik tola o‘zagi bo‘ylab zigzagsimon tarqalishi ta’minlanadi.
Masalan, optik tola uchun xos bo‘lgan n1=1,48, n2=1,46 bo‘lsa, u holda (2.2) qo‘llab, kritik tushish burchagini aniqlash mumkin:
Ꝋkr =arcsin (1,46/1,48) =arcsin(0,9864)=80,6°.
Shunday sindirish ko'rsatkichlari nisbatiga ega, kritik tushish burchagi Ꝋkr= 8O,6° ga teng, tushish burchagi Ꝋ2 esa Ꝋkr= 8O,6° dan katta, masalan Ꝋ2=81° bo‘lganda, nur ikkinchi muhitga o‘tmay, boshlang‘ich muhitda to‘liq ichki qaytadi. Optik tola bo‘ylab signallarning tarqalishi ana shu prinsipga asoslangan. Ana shunday sindirish ko‘rsatkichlari, kritik chastota va tushish burchagi qiymatlariga ega optik tola orqali optik signallarning tarqalishi 2.12-rasmda ko‘rsatilgan. 2.12-rasmda kritik burchakdan katta burchak ostida Ꝋ > Ꝋkr o’zak-qobiq chegarasiga tushgan nurlar (nur 1) chegarada tofiliq ichki qaytadi. Tushish va sinish burchaklari teng Ꝋ1= Ꝋ2 bo‘lganligi uchun, nur (1) takroriy qaytishlarga uchrab, o‘zak muhiti bo‘ylab zigzaksimon tarqaladi.




Sonli apertura
Optik tolaga bir emas, bir necha yorug‘lik nurlarining yig‘masi kirish konusini hosil qilib tushadi va faqat kritik burchakdan katta burchak ostida tushgan nurlargina OT o‘zagi bo‘ylab tarqaladi. kutubxonasi Nurlarni tola o‘zagiga maksimal tushish konusining yarim burchagi apretura burchagi — Ꝋa, kirish konusi 2Ꝋ esa sonli apretura deyiladi (2.13-rasm). Sonli apertura NA bilan belgilanadi (inglizchadan Numerical Aperture) va o‘zak, qobiq sindirish ko‘rsatkichlari orqali quyidagi munosabatdan aniqlanadi:

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].