Fiber med graderat index

En fiber med graderat index eller gradientindex är en optisk fiber vars kärna har ett brytningsindex som minskar med ökande radiellt avstånd från fiberns optiska axel .

Eftersom delar av kärnan närmare fiberaxeln har ett högre brytningsindex än delarna nära beklädnaden, följer ljusstrålar sinusformade banor nedför fibern. Den vanligaste brytningsindexprofilen för en fiber med graderat index är nästan parabolisk. Den paraboliska profilen resulterar i kontinuerlig omfokusering av strålarna i kärnan och minimerar modal spridning .

Multi-mode optisk fiber kan byggas med antingen graderat index eller steg index . Fördelen med det graderade multimodsindexet jämfört med multimodsstegindexet är den avsevärda minskningen av modal spridning. Modal dispersion kan minskas ytterligare genom att välja en mindre kärnstorlek (mindre än 5–10 μm) och bilda en enkelmods stegindexfiber .

Denna typ av fiber är normaliserad av International Telecommunication Union ITU-T enligt rekommendation G.651.1.

Pulsspridning

Pulsspridning i en optisk fiber med graderat index ges av [ citat behövs ]

var

är skillnaden i brytningsindex för kärna och beklädnad,

är beklädnadens brytningsindex,

är längden på fibern som tas för att observera pulsspridningen,

är ljusets hastighet , och

är konstanten för graderad indexprofil.

Se även