Затухание в соединениях ОВ

В разъемных и неразъемных соединениях (стыках) ОВ возникают потери соединения, которые можно рассматривать как потери дефектов сопряжения ОВ при соединении ОВ. Практический интерес представляют дефекты сопряжения:

– радиальное (поперечное) смещение ОВ на величину d (рис. 1.2);

– угловое смещение на угол q при различной числовой апертуре NA (рис. 1.3);

– предельное (осевое) смещение на величину S (рис. 1.4);

– шероховатость (микровыступы) на поверхности торцов ОВ величиной s (рис. 1.5);

– непараллельность торцов ОВ при разном относительном показателе преломления ОВ

,

где n₁ и n₂ соответственно показатели преломления сердцевины и оболочки ОВ (рис. 1.6);

– различные значения числовой апертуры NA₁ и NA₂ стыкуемых ОВ (рис. 1.7);

– различный диаметр стыкуемых ОВ (рис. 1.8).

Эти затухания предопределены с одной стороны производственными допусками при изготовлении материалов ОВ и допусками при изготовлении самих ОВ с другой стороны. Очевидно, что каждая строительная длина одной и той же марки ОК имеет отклонения (в допустимых пределах) в параметрах ОВ и проявится это на стыке как дополнительное затухание.

Расчет дополнительного затухания производится по относительно простым формулам [1-4].

При радиальном смещении дополнительные потери A_d определяются:

,

где d – диаметр сердцевины ОВ;

d – радиальное смещение ОВ.

При осевом смещении дополнительные потери A_S определяются:

,

где q_A – апертурный угол ОВ;

S – осевое смещение ОВ.

При угловом смещении дополнительные потери A_q определяются:

,

где q_A – апертурный угол ОВ;

q – угловое смещение ОВ.

Формулы расчета дополнительного затухания при других дефектах также прозрачны.

Результирующее затухание качественного сварного соединения не превышает 0.1 дБ. Затухание разъемного соединения может достигать величины (0,5¸0,8) дБ и может изменяться при эксплуатации.

Например, расчеты показывают, что угловое смещение торцов ОВ в кроссовом оптическом шкафу на 3° может дать дополнительное затухание A_q более 1.2 дБ. Величина осевого смещения в разъемном соединении может возрастать с течением времен, что приводит к возрастанию A_S.

Таким образом, при строительстве и эксплуатации ВОЛС следует внимательно оценить все дополнительные потери в ОК и возможный диапазон их изменения.

Рис. 1.2 Зависимость затухания стыка от поперечного смещения ОВ

Рис. 1.3 Зависимость затухания стыка от углового смещения ОВ

Рис. 1.4 Зависимость затухания стыка от продольного смещения ОВ

Рис. 1.5 Зависимость затухания стыка от шероховатости торца ОВ

Рис. 1.6 Зависимость затухания стыка от непараллельности торцов ОВ

Рис. 1.7 Зависимость затухания стыка ОВ от апертуры

Рис. 1.8 Зависимость затухания стыка ОВ от диаметра сердцевины

Дата добавления: 2015-07-11