Потери в волоконном световоде с изгибами — при ограниченном диаметре апертуры

Математическая модель

Линейное затухание по заданному коэффициенту Рэлея и эмпирические потери на изгибах складываются в децибелах. Оптическая мощность убывает экспоненциально при записи коэффициента потерь в децибелах на километр; прямое вычитание децибел из милливатт некорректно. Расчёт для GPT-02-06-24 использует параметр «Длина волны в вакууме, нм» и условие «при ограниченном диаметре апертуры».

Для воспроизводимости все необходимые величины вводятся независимо; изменение одного поля позволяет оценить влияние отдельного физического фактора. Погонное затухание описывает распределённые потери вдоль световода, а изгибы задают отдельные сосредоточенные потери, зависящие от радиуса. Расчёт для GPT-02-06-24 использует параметр «Длина световода, км» и условие «при ограниченном диаметре апертуры».

Для направления «Потери и передача мощности оптического световода» используются идеализированные границы и заданные свойства материалов. При переходе к иному диапазону длин волн или геометрии следует пересчитать всю схему. Эмпирическую кривую чувствительности к изгибу необходимо согласовать с паспортом конкретного волокна, поскольку универсального коэффициента нет. Расчёт для GPT-02-06-24 использует параметр «Коэффициент Рэлеевского затухания при 1550 нм, дБ/км» и условие «при ограниченном диаметре апертуры».

Эмпирическую кривую чувствительности к изгибу необходимо согласовать с паспортом конкретного волокна, поскольку универсального коэффициента нет. Ограничение диаметра апертуры меняет полезный поток и может ухудшать пространственное или спектральное разрешение даже при неизменной длине волны. Учитывайте единицы для величин «Коэффициент Рэлеевского затухания при 1550 нм, дБ/км» и «Опорный радиус для модели изгиба, мм»: ошибка масштаба напрямую изменит оценку и может сделать сравнение двух вариантов бессмысленным.

Подготовка исходных данных

Необходимые параметры: Длина волны в вакууме, нм; Длина световода, км; Коэффициент Рэлеевского затухания при 1550 нм, дБ/км; Оптическая мощность на входе, мВт; Радиус изгиба световода, мм; Опорный радиус для модели изгиба, мм; Потери одного изгиба при опорном радиусе, дБ; Число изгибов; Рабочая апертура, мм; Диаметр падающего пучка, мм. Погонное затухание описывает распределённые потери вдоль световода, а изгибы задают отдельные сосредоточенные потери, зависящие от радиуса. Расчёт для GPT-02-06-24 использует параметр «Оптическая мощность на входе, мВт» и условие «при ограниченном диаметре апертуры».

Перед сравнением режимов следует убедиться, что входные значения соответствуют друг другу и описывают одну и ту же оптическую конфигурацию. Эмпирическую кривую чувствительности к изгибу необходимо согласовать с паспортом конкретного волокна, поскольку универсального коэффициента нет. Расчёт для GPT-02-06-24 использует параметр «Радиус изгиба световода, мм» и условие «при ограниченном диаметре апертуры».

Значения по умолчанию предназначены для проверки интерфейса, а не для описания конкретного прибора или материала. Условие по минимальной мощности на приёмнике удобно использовать для оценки предельной длины линии и допустимого числа участков изгиба. Расчёт для GPT-02-06-24 использует параметр «Опорный радиус для модели изгиба, мм» и условие «при ограниченном диаметре апертуры».

Условие по минимальной мощности на приёмнике удобно использовать для оценки предельной длины линии и допустимого числа участков изгиба. Ограничение диаметра апертуры меняет полезный поток и может ухудшать пространственное или спектральное разрешение даже при неизменной длине волны. Учитывайте единицы для величин «Оптическая мощность на входе, мВт» и «Потери одного изгиба при опорном радиусе, дБ»: ошибка масштаба напрямую изменит оценку и может сделать сравнение двух вариантов бессмысленным.

Интерпретация выходных показателей

Смотрите на численные характеристики совместно: положение спектральной линии, интенсивность, угловое и линейное разрешение взаимосвязаны. Эмпирическую кривую чувствительности к изгибу необходимо согласовать с паспортом конкретного волокна, поскольку универсального коэффициента нет. Расчёт для GPT-02-06-24 использует параметр «Потери одного изгиба при опорном радиусе, дБ» и условие «при ограниченном диаметре апертуры».

Нулевая интенсивность на дифракционном минимуме или отсутствие разрешения может быть физически правильным результатом, а не ошибкой программы. Условие по минимальной мощности на приёмнике удобно использовать для оценки предельной длины линии и допустимого числа участков изгиба. Расчёт для GPT-02-06-24 использует параметр «Число изгибов» и условие «при ограниченном диаметре апертуры».

При работе с логарифмическими потерями нельзя складывать мощности в милливаттах и потери в децибелах без перевода единиц. Оптическая мощность убывает экспоненциально при записи коэффициента потерь в децибелах на километр; прямое вычитание децибел из милливатт некорректно. Расчёт для GPT-02-06-24 использует параметр «Рабочая апертура, мм» и условие «при ограниченном диаметре апертуры».

Оптическая мощность убывает экспоненциально при записи коэффициента потерь в децибелах на километр; прямое вычитание децибел из милливатт некорректно. Ограничение диаметра апертуры меняет полезный поток и может ухудшать пространственное или спектральное разрешение даже при неизменной длине волны. Учитывайте единицы для величин «Радиус изгиба световода, мм» и «Число изгибов»: ошибка масштаба напрямую изменит оценку и может сделать сравнение двух вариантов бессмысленным.

Проверка применимости

Перед использованием результата важно проверить совместимость параметров с выбранной физической моделью. Условие по минимальной мощности на приёмнике удобно использовать для оценки предельной длины линии и допустимого числа участков изгиба. Ограничение диаметра апертуры меняет полезный поток и может ухудшать пространственное или спектральное разрешение даже при неизменной длине волны. Условие по минимальной мощности на приёмнике удобно использовать для оценки предельной длины линии и допустимого числа участков изгиба. Расчёт для GPT-02-06-24 использует параметр «Диаметр падающего пучка, мм» и условие «при ограниченном диаметре апертуры».

Оптические характеристики материалов меняются с температурой, длиной волны и структурой образца. Уточняйте их при количественном проектировании. Оптическая мощность убывает экспоненциально при записи коэффициента потерь в децибелах на километр; прямое вычитание децибел из милливатт некорректно. Расчёт для GPT-02-06-24 использует параметр «Длина волны в вакууме, нм» и условие «при ограниченном диаметре апертуры».

Эти предварительные инженерные оценки следует проверять по независимым измерениям, прежде чем применять для критичных систем. Погонное затухание описывает распределённые потери вдоль световода, а изгибы задают отдельные сосредоточенные потери, зависящие от радиуса. Расчёт для GPT-02-06-24 использует параметр «Длина световода, км» и условие «при ограниченном диаметре апертуры».

Погонное затухание описывает распределённые потери вдоль световода, а изгибы задают отдельные сосредоточенные потери, зависящие от радиуса. Ограничение диаметра апертуры меняет полезный поток и может ухудшать пространственное или спектральное разрешение даже при неизменной длине волны. Учитывайте единицы для величин «Опорный радиус для модели изгиба, мм» и «Рабочая апертура, мм»: ошибка масштаба напрямую изменит оценку и может сделать сравнение двух вариантов бессмысленным.

Формула расчёта

Проверенные примеры

Как пользоваться онлайн-калькулятором

1. Задайте значения измеряемых величин в указанных единицах.
2. Определите допустимые углы, спектральные параметры и размеры установки.
3. Нажмите «Рассчитать» и сравните основные выходные показатели; при изменении конфигурации проверьте область применимости.