| Název školy: | Vyšší odborná škola a Střední průmyslová škola, Božetěchova 3 |
| Autor: | Ing. Marek Nožka |
| Anotace: | Spojování optických vláken |
| Vzdělávací oblast: | Informační a komunikační technologie |
| Předmět: | Počítačové sítě a komunikační technika (PSK) |
| Tematická oblast: | Principy přenosu informací |
| Výsledky vzdělávání: | Žák popisuje úskalí spojování opt. vláken a metody jak se těmto úskalím vyhnout |
| Klíčová slova: | optická vlákna, svařování, optické spojky |
| Druh učebního materiálu: | Online vzdělávací materiál |
| Typ vzdělávání: | Střední vzdělávání, 3. ročník, technické lyceum |
| Ověřeno: | VOŠ a SPŠE Olomouc; Třída: 3L |
| Zdroj: | Vlastní poznámky, Wikipedia, Wikimedia Commons, YouTube.com |
Ne všechno světlo, které dopadá na začátek optického vlákna se jím šíří. Pokud je úhel dopadu příliš velký světlo nebude uvnitř jádra úhel dopadu dostatečný pro to aby nastal úplný odraz a světlo se vláknem dál nešíří.
Schopnost vlákna po pojmout světlo z různých směrů se nazývá Numerická apertura. Ta se vypočítá jako sinus maximálního úhlu dopadu, který se ještě vláknem šíří.
$$\mathrm{NA} = \sin \theta$$
Při spojování optických vláken můžeme využít konektory, spojky a sváry. Konkrétní způsob spojení potom závisí na dané situaci a také na hardwarovém vybavení technika. Ve své podstatě jsou ale všechny tři způsoby velice podobné a několik základních požadavků musí být splněno vždy:
Pokud je povrch konec vlákna drsný, nebo pokud na něm jsou nějaké nečistoty dochází k Difúznímu odrazu. V důsledku toho jsou původně rovnoběžné paprsky světla rozptýleny.
Povrch vlákna je nutné mít co nejhladší a nejrovnější. Proto se používají lámačky a leštičky případně mikroskop, který nečistotu na povrchu vlákna odhalí.
Kromě toho i na hladkých plochách dochází k tomu, že část světla projde rozhraním, ale část světla se odrazí spět ke zdroji.
Pokud světlo dopadá na rozhraní kolmo, můžeme relativní množství odraženého světla vypočítat následujícím vztahem:
$$R=100 \% \cdot \frac{(\frac{n_2}{n_1}-1)^2}{(\frac{n_2}{n_1}+1)^2} $$
$n_1$ je index lomu prostředí ze kterého se světlo šíří
$n_2$ je index lomu prostředí do kterého se světlo šíří
Podobně vzniknou ztráty fresnelovým odrazem pokud mají jádra optických vláken rozdílný index lomu. Takto vzniklý útlum můžeme vypočítat vztahem:
$$a_{dB} = 10 \log \left( 1 - \frac{(n_1-n_2)^2}{(n_1+n_2)^2}\right)$$
kdy $n_1$ a $n_2$ jsou indexy lomu jader vláken.
http://opte.imatte.cz/teorie/opticke-vlakna/12-konektory