Reja: Optik toladagi so’nish xodisasi

3 Optik toladagi dispersiya xoddisasi va uning turlari.

Kabel yo‘qotishlari mikrobukilishlar va makrobukilishlar hisobiga hosil bo‘ladi.

Mikrobukilishlar. Mikrobukilish bu ishlab chiqarish jarayonida tola o‘zagi geometriyasining mikroskopik o‘zgarishi, ya’ni tolani mukammal emasligidir. Mikrobukilishlar ishlab chiqarish jarayonida tolani yetarli tekis bo‘lmagan tashqi ximoya qoplamalari bilan qoplanishi natijasida o‘zakni o‘qmarkazida joylashmasligi, o‘qqa nisbatan qiyshiqjoylashishidan yuzaga keladi. Mikrobukilishlar kabel yo‘qotishlarini oshiradi. Bu yo‘qotishlar juda katta bo‘lishi va ba’zi hollarda 100 dB/km dan ham oshishi mumkin. Mikrobukilishlar 4.3,b–rasmda ko‘rsatilgan.
Makrobukilishlar.Minimal ruxsat etilgan radiusdan oshgan katta bukilishlarga makrobukilishlar deyiladi. Bir modali tolalarni bukishni ruxsat etilgan minimal radiusi 10 sm ni tashkil etadi. Bunday bukilishda yorug‘lik impulslari kuchsiz buzilish bilan tarqaladi. Bukilish radiusini kamayishi, tolani ruxsat etilgandan ortiq bukish optik impulslarni tola qobig‘i orkali sochilish effektini oshiradi.
Ishlab chiqaruvchilar tomonidan kabelni minimal bukish radiusi ko‘rsatilgan bo‘lishi kerak. Kabel (katushka) g‘altakka o‘ralganda, albatta g‘altak radiusi bo‘yicha bukiladi. Kabel binolarda yotkazilganda, uni bino burchaklarida bukish kerak bo‘ladi. Kabelni yotkazuvchi bukish radiusini minial ruxsat etilgan qiymatdan kamaytirmasligi, ortiqcha bukmasligi kerak. Tolali optik kabelni ruxsat etilgan chegaradan kuchli bukib, kabelni yaroqsiz qilishi, xattoki kabelda tolalarni uzilishiga olib kelishi mumkin. Makrobukilishlar 3.14,a-rasmda ko‘rsatilgan[6].

a) b)

Ishlab chiqarilgan optik tolani mukammal emasligi, tola geometriyasining o‘zgarishlari tolalarni oson, tez va sifatli payvandlanmasligiga olib keladi. Payvandlashda, tolalarni ulashda yo‘qotishlarga olib olib keladigan sabablar quyidagilar:

• 
  tola o‘zagini o‘lchamlarini moslashmaganligi;
  
• 
  tolani sindirish ko‘rsatkichlarini farqlanishi;
  
• 
  tolalarni ulashda uzunasiga o‘qlarni chatishmasligi;
  
• 
  tolalarni burchak aperturalarini farqlanishi;
  
• 
  tolalarni zich ulamaslikdan havo puffakchalarini hosil bo‘lishi.
  

Bu omillarni barchasi so‘nishni, yo‘qotishlarni oshiradi. So‘nish va yo‘qotishlarni kamaytirish uchun ishlab chiqarish jarayonida tola geometriyasining yuqori aniqbo‘lishiga katta e’tibor berish kerak. Buning uchun ishlab chiqarishda o‘zakni qobiqshishasida markazlashgan holda joylashishiga, ishlab chiqarilgan tolalarni diametrlarini bir xil bo‘lishiga, tolani shaxsiy bukilishlariga katta talablar qo‘yiladi.
Optik tolaning to‘liq so‘nish koeffitsiyentini aniqlash uchun yuqorida aytib o‘tilgan barcha omillar hisobga olinishi kerak (3.15 - rasm) [7].

3.15 – расм. Оптик сигнални узатиш сифатига таъсир қилувчи омиллар.

Optik nurlanishni berilgan to‘lqin uzunligi uchun so‘nish koeffitsiyenti tolaga kiritiladigan optik quvvatni toladan qabul qilingan optik signal quvvatiga nisbati orqali aniqlanadi. Odatda so‘nish koeffitsiyenti detsibelda (dB) o‘lchanadi va optik tola parametrlariga, shuningdek to‘lqin uzunligiga ham bog‘liq. So‘nishni to‘lqin uzunligiga bog‘liqligi nochiziqli xarakterga ega bo‘lib, bu bog‘lanish grafigi 3.10–rasmda ko‘rsatilgan edi. So‘nish koeffitsiyenti to‘lqin uzunligiga bog‘liqbo‘lib, turli to‘lqin uzunliklari uchun so‘nish qiymati 4.1-jadvalda berilgan.

Birinchi shaffoflik oynasi 0,8-0,9 mkm to‘lqin uzunligi keng polosali yorug‘lik nurlanish manbalari va qisqa to‘lqinli lazerdan foydalanib, signallarni yaqin masofalarga uzatishda qo‘llaniladi.

4.1 – jadval

Turli to‘lqin uzunliklari uchun so‘nish qiymatlari

Shaffoflik oynalari	To‘lqin uzunligi l, mkm	So‘nish a, dB/km
1	0,85	2-3
2	1,3	0,4–1,0
3	1,55	0,2–0,3

Ikkinchi shaffoflik oynasining 1,28-1,33 mkm to‘lqin uzunliklari telekommunikatsiyada ko‘p qo‘llaniladi. Bu oyna nisbatan kam so‘nish koeffitsiyentiga ega bo‘lib, bu diapazonda signallarni uzatish uchun keng polosali optik nurlanish manbalari ishlatilinadi. Buning asosiy sababi ushbu diapazonda kvars shishasi minimal xromatik dispersiya qiymatiga ega bo‘lib, u arzon nurlanish manbalaridan foydalanish imkonini beradi.
Uchinchi oyna 1,525-1,575 mkm oralig‘ida bo‘lib, bu oynaning asosiy afzalligi so‘nish koeffitsiyentini minimalligi hisoblanadi. Biroqyuqori tezlikli tizimlarni oqimlarini uzatishda dispersiya qiymati oshib ketadi.