Stegindexprofil

Brytningsindexfördelning i kärna och beklädnad med stegindexprofil

För en optisk fiber är en stegindexprofil en brytningsindexprofil som kännetecknas av ett enhetligt brytningsindex inom kärnan och en kraftig minskning av brytningsindex vid gränssnittet mellan kärnan och beklädnaden så att beklädnaden har ett lägre brytningsindex. Stegindexprofilen motsvarar en effektlagsindexprofil med profilparametern närmar sig oändligheten. Stegindexprofilen används i de flesta singelmodsfibrer och vissa multimodefibrer .

En stegindexfiber kännetecknas av kärnans och beklädnadens brytningsindex n ₁ och n ₂ och kärnan och beklädnadens radier a och b. Exempel på standardkärn- och beklädnadsdiametrar 2a/2b är 8/125, 50/125, 62,5/125, 85/125 eller 100/140 (enheter av µm). Bråkbrytningsindexförändringen $\triangle \,={\frac {n_{1}-n_{2}}{n_{1}}}\ll \ 1$ . Värdet på n ₁ är vanligtvis mellan 1,44 och 1,46, och $\triangle$ är vanligtvis mellan 0,001 och 0,02.

Stegindex optisk fiber tillverkas vanligtvis genom att dopa högrent smält kiselglas (SiO ₂ ) med olika koncentrationer av material som titan, germanium eller bor.

Modal dispersion i en optisk fiber med stegindex ges av

${\text{pulsdispersion}}={\frac {\triangle \ n_{1}\ \ell }{c}}\,\!$

var

$\triangle \,\!$ är brytningsindexet

$n_{1}\,\!$ är brytningsindexet för kärnan

$\ell \,\!$ är längden på den optiska fibern under observation

$c$ är ljusets hastighet.

Se även

• Fiber med graderat index
• Kritisk vinkel
• Numerisk bländare

Den här artikeln innehåller material från allmän egendom från Federal Standard 1037C . General Services Administration . (till stöd för MIL-STD-188) .