Fiber Optik Mikrobent Kayıpları

Mikrobent kayıpları kablonun çeşitli sebeplerden bükülmesinden dolayı oluşur. Eger ciddi boyutlarda bir bükülme varsa ışının tamamen yok olması söz konusu olabilir. Bu nedenle fiber kablolar genelde çok katmanlı korumalı imal edilir.

Fiber Optikte Bağlaşım Kayıpları

Fiber kablolarda, su üç optik eklem türünden herhangi birinde baglaşım kayıpları meydana gelebilir: ışık kaynagı - fiber bağlantıları, fiber-fiber bağlantıları ve fiber fotodedektör baglantıları. Eklem kayıplarına çogunlukla su ayar sorunlarindan biri neden olur: yanal ayarsızlık, açısal ayarsızlık, aralık ayarsızlık ve kusursuz olmayan yüzey.

Fiber Optikte Modal Yayılma

Modal yayılmanın ya da darbe yayılmasının nedeni, bir fiberde farklı yollar izleyen ışık ışınlarının yayınım sürelerindeki farktır. Modal yayılmanın yalnızca çok modlu fiberlerde meydana gelebilecegi açıktır.

• Dereceli indeksli fiberler kullanılmak suretiyle modal yayılma önemli ölçüde azaltılabilir;
• Tek modlu kademe indeksli fiberler kullanıldıgında ise hemen hemen bütünüyle bertaraf edilebilir.

Modal yayılma, bir fiberde yayınım yapmakta olan bir ışık enerjisi darbesinin yayılarak dagılmasina neden olabilir. Eğer darbe yayılması yeterince ciddiyse, bir darbe bir sonraki darbenin tepesine düşebilir (bu, semboller arası girişime bir örnek oluşturmaktadır). Çok modlu kademe indeksli bir fiberede, dogrudan fiber ekseni üzerinden yayınım yapan bir ışık ışını, fiberi bir uçundan diğer ucuna en kısa sürede kat eder. Kritik açıyla çekirdek / koruyucu zarf sınırına çarpan bir ışık ışını, en çok sayıda dahili yansımaya maruz kalacak. Dolayısıyla fiberi bir ucundan diğer ucuna en uzun sürede kat edecektir.

Fiber Optikte Renk ya da Dalga Boyu Ayrılması

Bir ortamın kırılma indisi dalga boyuna bağlıdır. Işık yayan diyodlar (LED'ler) çeşitli dalga boylarını içeren ışık yayarlar. Bileşik ışık sinyalindeki her dalga boyu farklı bir hızda ilerler. Dolayısıyla, bir LED'den aynı zamanda yayılan ve fiber optikte yayınım yapan ışık ışınları, fiberin en uç noktasına aynı anda ulaşmazlar. Bunun sonucu olarak, alma sinyalinde bozulma meydana gelir; buna kromatik bozulma denir.

Fiber Optikte Malzeme ya da Rayleigh Saçınım Kayıpları

Imalat sürecinde, cam çekilerek çok küçük çaplı uzun fiberler haline getirilir. Bu süreç esnasında, cam plastik haldedir (sıvı ya da katı halde degil). Bu süreç esnasında cama uygulanan germe kuvveti, soguyan camda mikroskopla görülmeyecek kadar küçük düzensizliklerin olusmasına neden olur; bu düzensizlikler fiberde kalıcı olarak oluşur. Işık ışınları, fiberde yayınım yaparken bu düzensizliklerden birine çarparsa kırınım meydana gelir. Kırınım, ışığın birçok yönde dagılmasına ya da saçılmasına yol açar. Kırınım yapan ışığın bir kısmı fiberde yoluna devam eder, bir kısmı da koruyucu zarf üzerinden dışarı kaçar. Kaçan ışık ışınları, ışık gücünde bir kayba karşılık gelirler. Buna Rayleigh saçınım kaybı denir.

Fiber Optik Kablolarda Soğurma Kayıplar

Fiber optikteki sogurma (yutma) kaybı, bakir kablolardaki güç kaybına benzer; fiberin saf olmaması nedeniyle fiberde bulunan maddeler, ışığı sogurur ve ısıya dönüstürür. Fiber optikleri imal etmede kullanılan aşırı saf cam, yaklaşık %99.9999 saftır. Genede, 1 dB/km arasındaki sogurma kayıpları tipik degerlerdir. Fiber optikteki sogurma kayıplarına yol açan üç faktör vardir: morötesi sogurma, kızılaltı sogurma ve iyon rezonans sogurması.

Morötesi sogurma-Morötesi sogurmaya, fiberin imal edildiği silika malzemesindeki valans elektronlari neden olur. Işık, valans elektronlarını iyonize ederek iletkenlik yaratır. Iyonizasyon, toplam ışık alanındaki bir kayba eşdegerdir ve bu nedenle fiberin iletim kayıplarından birini oluşturur.

Kızılaltı sogurma-Kızılaltı sogurmaya, cam çekirdek moleküllerinin atomları tarafindan sogurulan ışık fotonlari neden olur. Sogurulan fotonlar, ısınmaya özgü rastgele mekanik titresimlere dönüştürülür.

Iyon rezonans sogurması-Iyon rezonans sogurmasına, malzemedeki OH-iyonlari neden olur. OH-iyonlarının kgi, imalat sürecinde camın içinde sıkışıp kalan su molekülleridir. Iyon sogurmasına demir, bakır ve krom molekülleride neden olabilir.

Fiber Optik Kablolarda Kayıplar

Fiber optik kablolarda iletim kayıpları, fiberin en önemli özelliklerinden biridir. Fiberdeki kayıplar, ışık gücünde bir azalmaya neden olur ve böylece sistem bant genişligini, bilgi iletim hızını, verimliligi ve sistemin genel kapasitesini azaltır.

Başlica fiber kayıpları şunlardır:

• Sogurma kayıpları
• Malzeme ya da Rayleigh saçinim kayıpları
• Renk ya da dalga boyu ayrılması
• Yayilim kayıpları
• Modal yayilma
• Baglaşim kayıpları