Viena režīma optiskā šķiedra ir augstas precizitātes optiskās transmisijas līdzeklis, un to plaši izmanto tālsatiksmes un ātrgaitas sakaru sistēmās. Salīdzinot ar multimodu optiskajām šķiedrām, viena režīma optiskajām šķiedrām ir lielāks joslas platums un zemāks signāla vājināšanās, un tādējādi ir nozīmīga pozīcija mūsdienu komunikācijas tīklos.
Viena režīma optiskās šķiedras struktūra
Vienmoda optiskās šķiedras sastāv no trim daļām: serde, apšuvums un pārklājuma slānis. Kodols ir optiskās šķiedras centrālā daļa ar diametru, kas parasti svārstās no 8 līdz 10 mikrometriem, un to izmanto optisko signālu pārraidīšanai. Apšuvums ieskauj kodolu ar aptuveni 125 mikrometru diametru. Tā refrakcijas indekss ir nedaudz zemāks nekā kodolā, lai nodrošinātu optisko signālu izplatīšanos kodolā. Pārklājuma slānis aizsargā optisko šķiedru no ārējās vides ietekmes.
Signālu pārraide viena režīma optiskajās šķiedrās
Signālu pārnešana viena režīma optiskajās šķiedrās galvenokārt balstās uz kopējo iekšējo refleksijas principu. Kad optiskais signāls nonāk kodolā no gaismas avota (piemēram, lāzera), pateicoties refrakcijas indeksa starpībai starp kodolu un apšuvumu, optiskajam signālam tiks veikta kopējā iekšējā atstarošana kodolā un tādējādi tiks pārraidītas pa visu serdi. Viena režīma optisko šķiedru projektēšana ļauj izplatīties tikai vienu optiskā signāla režīmu, kas ievērojami samazina režīma izkliedi un uzlabo signāla pārraides kvalitāti.
Transmisijas īpašības
1. Zemi zudumi: viena režīma optisko šķiedru pārraides zudums ir ārkārtīgi zems, parasti starp 0. 2 un 0. 3 dB/km, kas ir daudz zemāks nekā vairāku režīmu optiskajām šķiedrām. Tas ļauj viena režīma optiskajām šķiedrām panākt tālsatiksmes pārraidi un ir piemērotas transoceaniskai komunikācijai un tālsatiksmes mugurkaula tīkliem.
2. Augsts joslas platums: viena režīma optisko šķiedru joslas platums ir ārkārtīgi augsts, kas spēj atbalstīt datu pārraides ātrumu pat 100 Gbps vai pat augstāk. Tas padara viena režīma optiskās šķiedras par vēlamo izvēli ātrgaitas komunikācijas tīkliem.
3. Zema izkliede: viena režīma optisko šķiedru izkliedes efekts ir salīdzinoši mazs, kas nodrošina, ka signāls pārraides laikā necietīs no smagiem signāla kropļojumiem dažādu frekvenču optisko signālu dažādu izplatīšanās ātruma dēļ.
