PYTANIE 3

Apertura numeryczna

W światłowodzie może propagować się wiele modów, różniących się rozkładem pola oraz wartością stałych propagacji
, czyli prędkością rozprzestrzeniania się w światłowodzie. Światłowody takie nazywamy wielomodowymi.

Istotnymi parametrami światłowodu wielomodowego to :

• Różnica współczynników załamania

• Względna różnica współczynników załamania

Istotne parametry światłowodów wielomodowych określające łatwość wprowadzenia światła do tych światłowodów to: kąt akceptacji oraz apertura numeryczna(NA).

Kąt akceptacji.

Z rysunku wynika, że aby promień był uwięziony w światłowodzie i doznawał całkowitego wewnętrznego odbicia na granicy rdzenia i płaszcza, kąt jego padania względem osi światłowodu
w powietrzu nie powietrzu nie powinien przekraczać pewnej wartości maksymalnej. Ta wartość kąta w powietrzu nosi nazwę kąta akceptacji światłowodu
.

Wszystkie promienie padające pod kątem mniejszym od
zostaną „uwięzione” w rdzeniu.

Apertura numeryczna.

Przez to pojęcie rozumie się wartość sinusa kąta
:

NA = sin

Wykorzystując prawo załamania światła oraz wyrażenie na kąt graniczny dla całkowitego wewnętrznego odbicia na granicy rdzeń/płaszcz otrzymuje się następujące wyrażenie na wartość apertury numerycznej:

NA =

Pojęcie kąta akceptacji i apertury numerycznej służą do opisania łatwości wprowadzenia światła z diody lub lasera do światłowodu wielomodowego.

Apertura numeryczna

- 1 -