Примеси металла обуславливают потери от
Примеси металла обуславливают потери от 1 до 10 дБ/км.
Ранее ОВ имели высокий уровень содержания OH-ионов, который приводил к большим пикам поглощения на длинах волн 1400, 950 и 725 нм. Путем уменьшения остаточного содержания OH-ионов в волокне (для одномодовых волокон — около 1 части на миллиард), в настоящее время ОВ имеют номинальные затухания 0,5 дБ/км в 1300 нм и 0,3 дБ/км в 1550 нм, как показано сплошной линией на рис. 4.9. Следует обратить внимание на центр примеси в районе 1480 нм, который является примесью OH-ионов в волокне. На этой длине волны всегда присутствует пик поглощения в кварцевом волокне.
Так называемые центры примеси, в зависимости от типа примеси, поглощают световую энергию на определенных, присущих данной примеси, длинах волн и рассеивают ее в виде тепловой энергии.
Собственное поглощение атомами оптического материала включает в себя:
- поглощение электронов в ультрафиолетовой области;
- поглощение электронов на границе инфракрасной области.
Ультрафиолетовая граница поглотительных полос электронов, в соответствии с законом Урбача, определяется как:
? = С e,
где С и E — эмпирические постоянные, а E — энергия фотона.
Характерное распределение ультрафиолетового поглощения представлено на рис. 4.10.
Значение затухания в ультрафиолетовой области мало, по сравнению с затуханием в инфракрасной области, для малых значений энергии фотона. Собственные потери на поглощение возрастают при увеличении длины волны излучения и становятся значительными в ультрафиолетовой и инфракрасной областях. Так при длине волны излучения больше 1,6 мкм обычное кварцевое стекло теряет свойство прозрачности из-за роста потерь, которые связаны с инфракрасным поглощением (рис. 4.11).
Рис. 4.10. Распределение ультрафиолетового и инфракрасного поглощения
Рис. 4.11. Сравнение инфракрасного поглощения,
вызванного различными примесями
На рис. 4.12 представлена зависимость потерь от длины волны излучения для ОВ из кварцевого стекла с предельно малыми потерями и многокомпонентных ОВ, изготовленных из различных оптических материалов.
Forekc.ru
Рефераты, дипломы, курсовые, выпускные и квалификационные работы, диссертации, учебники, учебные пособия, лекции, методические пособия и рекомендации, программы и курсы обучения, публикации из профильных изданий