Die sleutelverskil tussen modale en chromatiese dispersie is dat modale dispersie met 'n monochromatiese ligbron kan plaasvind, terwyl chromatiese dispersie nie met 'n monochromatiese ligbron kan plaasvind nie.
Modale en chromatiese verspreiding is belangrike terme in die beskrywing van die optiese eienskappe van optiese vesels. Modale verspreiding is 'n tipe vervormingsmeganisme waarin die vervorming in multimodusvesels en ander golfleiers voorkom. Chromatiese dispersie is die verskynsel waardeur verskillende spektrale komponente van 'n puls teen verskillende snelhede beweeg.
Wat is modale verspreiding?
Modale dispersie is 'n tipe vervormingsmeganisme waarin die vervorming in multimodusvesels en ander golfleiers voorkom. Hier versprei die sein met tyd omdat die voortplantingssnelheid van die optiese sein nie vir alle modusse dieselfde is nie. Daar is 'n paar ander name vir modale verspreiding, soos multimode distorsie, multimode distorsie, modale vervorming, intermodale distorsie, ens.
Tydens die proses van modale verspreiding in straaloptika-analogie, gaan die ligstrale die vesel binne met verskillende hoeke na die vesel-as (die verskil vind plaas tot by die aanvaardingshoek van die vesel). Die ligstrale wat die vesel met vlak hoeke binnedring, beweeg 'n meer direkte pad. Hierdie strale kom ook vinniger as die strale wat teen 'n steiler hoek binnekom.
Figuur 01: optiese vesel
Boonop kan modale verspreiding die bandwydte van multimodusvesels beperk. Die gebruik van 'n veselkern met 'n gegradeerde brekingsindeksprofiel kan die modale verspreiding aansienlik verminder, maar dit kan dit nie heeltemal uitskakel nie. Byvoorbeeld, multimodus-gegradeerde-indeksvesel wat 'n bandwydte van meer as 3,5 GHz.km by 850 nm bevat, word vir gebruik vervaardig.
PMD of polarisasiemodusverspreiding is 'n spesiale geval van modale verspreiding wat 'n veseldispersie is wat gewoonlik met enkelmodusvesels geassosieer word. Tipies kom PMD voor wanneer daar twee modusse is wat normaalweg met dieselfde spoed beweeg as gevolg van veselkern geometriese en spanningsimmetrie wat teen verskillende spoed beweeg as gevolg van ewekansige onvolmaakthede wat die simmetrie kan breek.
Wat is Chromatiese Dispersie?
Chromatiese dispersie is die verskynsel waardeur verskillende spektrale komponente van 'n puls teen verskillende snelhede beweeg. 'n Chromatiese verspreiding vind hoofsaaklik plaas as gevolg van twee redes. As die eerste rede is die brekingsindeks van silika (silika is die materiaal wat ons gebruik om die meeste optiese vesels te maak), afhanklik van die frekwensie van lig. Ons kan dit die materiaalverspreidingskomponent in chromatiese dispersie noem.
Figuur 02: Dispersiewe prisma
Die tweede rede is die golfleierverspreiding. Die ligenergie van 'n modus word deels in die kern en deels in die bekleding voortgeplant. Boonop lê die effektiewe indeks van 'n modus tussen die brekingsindekse van die bekleding en die kern. Die werklike waarde van die effektiewe indeks hang af van die proporsie krag wat in die bekleding en kern vervat is. As die meeste van die krag in die kern is, word die effektiewe indeks nader aan die kernbrekingsindeks. As die meeste van die krag in die bekleding is, dan is die effektiewe indeks nader aan die bekledingsbrekingsindeks. Die drywingsverspreiding van 'n modus tussen die kern en die bekleding van 'n vesel is 'n funksie van die golflengte van lig wat deur die vesel gaan. Bv. langer die golflengte, meer krag in die bekleding. Daarom, selfs in die afwesigheid van materiaalverspreiding, verander die effektiewe indeks van die modus wanneer die golflengte verander, wat as die golfleierverspreiding genoem word.
Wat is die verskil tussen modale en chromatiese verspreiding?
Modale en chromatiese verspreiding is belangrik in die beskrywing van die optiese eienskappe van optiese vesels. Modale verspreiding is 'n tipe vervormingsmeganisme waarin die vervorming in multimodusvesels en ander golfleiers voorkom. Chromatiese dispersie is die verskynsel waardeur verskillende spektrale komponente van 'n puls teen verskillende snelhede beweeg. Die sleutelverskil tussen modale en chromatiese dispersie is dat modale dispersie met 'n monochromatiese ligbron kan plaasvind, terwyl chromatiese dispersie nie met 'n monochromatiese ligbron kan plaasvind nie.
Opsomming – Modale vs Chromatiese verspreiding
Modale en chromatiese verspreiding is belangrik in die beskrywing van die optiese eienskappe van optiese vesels. Die sleutelverskil tussen modale en chromatiese dispersie is dat modale dispersie met 'n monochromatiese ligbron kan plaasvind, terwyl chromatiese dispersie nie met 'n monochromatiese ligbron kan plaasvind nie.
