Не углубляясь в теорию, отметим, что децибелы для мощности вычисляются с коэффициентом 10 перед логарифмом, а для напряжения (и тока) — с коэффициентом 20.
Потери света при прохождении по волоконному кабелю объясняются следующими факторами:
- Стыковкой с источником
- Сращиванием световодов
- Затуханием в стекловолокне из-за его неоднородности
- Высокими температурами и т.д.
Проектируя систему охранного телевидения с волоконно-оптическим кабелем, важно знать общее затухание, так как мы работаем с очень слабыми сигналами Лучше работать с наихудшими оценками, чем использовать средние значения — только тогда возможно спроектировать надежную и качественную систему
Для этого следует помнить, что в большинстве случаев выходная мощность излучения 850- нм светодиода лежит между 1 дБм и 3 дБм, а 1300-нм светодиод имеет несколько меньшую мощность — от 0 дБм до 2 дБм (помните, что мощность выражена относительно 1 мВт).
Наибольшие потери возникают при соединении светодиода и волокна.
Потери также зависят от числовой апертуры и от профиля волокна, который может быть ступенчатым или плавным.
Реалистичное значение потерь, вызванных соединением с источником, составляет около 14 дБ (относительно выходной мощности источника).
Источники света в волоконно-оптической связи
Два основных компонента-источника света для волоконно-оптического кабеля:
- Светодиоды (LED)
- Лазерные диоды (LD).
Оба источника дают частоты в инфракрасном диапазоне, то есть выше 700 нм.
Генерация света как в светодиодах, так и в лазерных диодах происходит в процессе рекомбинации электронов и дырок в P-N переходе при подведении прямого (однонаправленного) тока. Такой свет называется электролюминесцентным
После рекомбинации пары электрон/дырка имеют меньшую энергию, чем каждая составляющая до рекомбинации. При рекомбинации пары электрон/дырка теряют энергию, равную разности энергетических уровней, которая излучается в виде фотонов (минимальная единица переноса света).
Длина волны, ассоциированная с фотоном, определяется уравнением:
А = Ис/Е (58)
h — постоянная Планка, фундаментальная физическая постоянная, равная 6.63 -1034 джоулей,
с — скорость света (300 -106 м/с),
Е— ширина энергетической зоны P-N материала
Так как Ли с постоянны, то длина волны зависит только от энергетической зоны, то есть от используемого материала Это очень важный вывод.
Комментариев нет:
Отправить комментарий