Fénytávközlés I.

Tartalom

Előszó 1
1 Bevezetés 2
2 Fénytani alapfogalmak 6
2.1 A geometriai optika 6
Á) A fény egyenesvonalú terjedése 6
B) A fény törése és visszaverődése 7
C) A teljes visszaverődés 8
D) "n" frekvenciafüggése 9
E) A geometriai optika közelítő érvényessége 10
2.2 A hullámoptika 11
2.2.1 Az elektromágneses hullámok felosztása 11
2.2.2 A fény mint elektromágneses hullám 15
A) A polarizáció egy adott pontban 15
B) A H vektor 17
C) Elliptikusan polározott hullám felbontása 18
D) A hullámellenállás 19
E) A hullámfront és a fázisfront 19
F) Síkhullámok 22
2.2.3 Mozgó töltés sugárzási tere 26
A) A dipólus fogalma 28
B) Az elektromos dipólus sugárzási tere 29
C) A mágneses dipólus sugárzási tere 30
D) Egy pont körül keringő töltés sugárzási tere 31
E) Egy pont körül keringő több töltés sugárzási tere 33
2.2.4 Hullámforrás távoli sugárzási tere 34
A) A távoli sugárzási tér 34
B) Az energiaáramlás 35
C) A Poynting vektor 38
D) A sugárzási tér dielektrikumban 39
2.2.5 Az összefüggés Er és "n" között 40
2.2.6 Fényimpulzus átvitele. A csoportsebesség 42
2.2.7 A fényelhajlás és interferencia 44
2.3 A fény mint kvantumjelenség 45
A) A foton 46
B) Néhány kísérlet 48
C) A kvantummechanika lényege 52
D) A foton mint véges hullámvonulat 55
2.4 A fénykibocsátás (emisszió) 57
A) A passzív fénykibocsátás 57
B) Az aktív fénykibocsátás 57
2.5 A fényelnyelés és a csillapítás 59
A) Síkhullám csillapítása 59
B) A felezési távolság 60
C) A csillapítás távolságfüggése 61
D) A komplex csillapítási tényező és a komplex
törésmutató 61
2.6 Fény és anyag kölcsönhatása 62
A) Fény kölcsönhatása egyetlen atommal, molekulával 63
B) Fény kölcsönhatása dielektrikummal 64
C) Az abszorpció (fényelnyelés) 64
D) A fény szóródása 66
E) A "három ablak" 70
F) A felületi szórás, visszaverődés és fénytörés 72
3 A fénytani mértékegységek . 74
4 A fényvezetés 77
4.1 A fényvezetés fényvezető lemezben 77
4.2 A fényvezetés fényvezető szálban 79
5 Impulzusátvitel fényvezető szálon 81
A) Impulzusátvitel fémes vezetéken 81
B) Impulzusátvitel fényvezető szálon 83
5.1 Az impulzusdiszperzió 85
5.2 A Gauss görbével való közelítés 86
5.3 A BxL szorzat 87
5.4 A diszperzió a fényvezető szálban 88
5.4.1 Az anyagi diszperzió 89
A) A csoportfutási idő és a csoport-törésmutató 90
B) Az anyagi diszperzió okozta impulzus-kiszélesedés 90
5.4.2 A módus diszperzió 92
A) Mi a módus ? 92
B) A módus diszperzió 94
5.4.3 A hullámvezető diszperzió 97
5.4.4 Az eredő diszperzió 97
6 A fényvezető szál típusai 98
6.1 Az SI sokmódusú szál 99
6.2 A GI gradiens szál 102
A) Az optimális n(r) görbe 103
B) A fénysugár útja a magban 104
C) A GI szál jellemzői 105
6.3 Az SM egy módusú szál 111
k) Az "egy-módus" feltétel 111
B) Az SM szál jellemzői 113
G) Az SM szál egyéb típusai 121
6.4 Összefoglalás 123
7 A fényvezető szál gyártása 127
7.1 Az alapanyag 127
7.2. A gyártás 134
7.2.1 A hagyományos gyártási módszerek 134
A) A "csőben rud" módszer 134
B) A PCS szál 135
C) A két tégelyes módszer 135
7.2.2 A korszerű gyártási módszerek 136
A) Az MCVD módszer 137
B) A PCVD módszer 139
C) Az OVD módszer 139
D) A VAD módszer 140
E) Újabb gyártási irányzatok 141
7.3 A fényvezető szál felépítése 142
8 A fényvezető kábel 146
8.1 A fényvezető kábelek típusai 146
A) Kis védettségű kábelek 146
B) A városi telefonhálózat kábelei 147
C) Távkábelek 150
D) Légkábelek 151
E) Tengeralatti kábelek 153
8.2 Összehasonlítás a hagyományos és a fényvezető kábelek között 154
9 Fényvezető szálak oldható és oldhatatlan kötései 157
9.1 Oldható kötések 157
A) A csillapítást befolyásoló tényezők 158
B) A mechanikai kivitel 162
9.2 Oldhatatlan kötések 167
9.3 A kábelkötés 175
Irodalom 178

Témakörök