Путь лучей для нескольких углов падения, n1 > n2
Условие полного внутреннего отражения:
(1)
Числовая апертура волокна (NA – Numerical Aperture) максимальный угол между лучом и осью волокна, при падении под которым излучение еще распространяется внутри световода. Если угол больше предельного, излучение уходит в оболочку:
(2)
· Мода оптического волокна – распределение поля поперек волокна,
которое воспроизводится по форме в различных сечениях.
Распределение поля вдоль оси x является стоячей волной.
Одномодовое волокноМногомодовое волокно
Æ125 мкм
Оболочка
Сердцевина
Æ7…9 мкм Æ50/62,5 мкм
Многомодовое волокно со ступенчатым профилем показателя преломления: .
Одномодовое волокно со ступенчатым профилем показателя преломления: .
Диаметр покрытия – 250 мкм.
Параметр волокна (нормированная частота волокна):
. (3)
В волокне со ступенчатым профилем показателя преломления распространяется только одна мода, если V < 2,405. Это требование позволяет определить критическую (минимальную) длину волны, начиная с которой внутри волокна может распространяться только одна мода.