Hallo,
kann mir jemand vielleicht in einfachen Worten die Begriffe „Moden-Dispersion“ und „Materiealdispersion“ aus der Glasfasertechnik erklären? Ich habe dazu beim googeln nur unverständliche Texte gefunden.
Hallo,
kann mir jemand vielleicht in einfachen Worten die Begriffe
„Moden-Dispersion“ und „Materiealdispersion“ aus der
Glasfasertechnik erklären? Ich habe dazu beim googeln nur
unverständliche Texte gefunden.
Deb Begriff an sich kenen ich nicht, ich nehme aber stark an das hier der Mantel - Glasfaserleitung gemeint ist. Der Mantel muss glaub andere Eigenschaften haben als das Glas, da sonst der Lichtsrahl nicht nicht gescheit reflektiert wird und der Mantel muss auch licht absorben, damit keien falschen Signale oder zeitverzögerte überschenidungen im Kabel rumtrudeln.
Also nur eine Vermutung.
Hallo,
kann mir jemand vielleicht in einfachen Worten die Begriffe
„Moden-Dispersion“ und „Materiealdispersion“ aus der
Glasfasertechnik erklären? Ich habe dazu beim googeln nur
unverständliche Texte gefunden.
Unter Modendispersion versteht man das „Verschmieren“ eines Signals aufgrund unterschiedlicher Ausbreitungswege bei Multimode-Fasern. Bei diesen Leitern ist der Durchmesser wesentlich größer als die Wellenlänge des Lichts. Das Licht wird dadurch mit verschiedenen Winkeln in die Faser eingekoppelt wodurch sich unterschiedliche Ausbreitungswege ergeben, die dazu führen, daß das Signal am Ende mehrfach verzögert ankommt. Die Überlagerung führt schließlich dazu, daß es „auseinanderläuft“. Bei der Verwendung von Monomode-Fasern tritt dieser Effekt nicht auf, weil der Durchmesser der Faser der Wellenlänge des Lichts entspricht. Damit ist nur die sogenannte „Fundamentalmode“ ausbreitungsfähig.
Als Materialdispersion bezeichnet man die Wellenlängenabhängigkeit des Brechungsindexes der Faser. Der Lichtwellenleiter besteht im einfachsten Fall aus dem Innenleiter, einer zweiten Schicht mit einem höheren Brechungsindex, sowie der Kabelummantelung. Idealerweise sollten die Wellen an der Grenzschicht total reflektiert werden. Je steiler aber der Einfallwinkel der Welle bezüglich der zweiten Schicht, dem sog. Cladding ist, desto tiefer dringt die Welle in das Material ein, und sieht dort aber einen anderen Brechungsindex. Aus den Brechungsindizies (n) der beiden LWL-Materialien ergibt sich für diese Moden ein resultierendes n, wodurch sich wiederum eine unterschiedliche Ausbreitungsgeschwindigkeit zwischen den einzelnen Moden ergibt, die sich am Ausgang des Leiters nicht mehr zu dem ursprünglichen Signal überlagern.
Gruß
Michael
Ergänzung Materialdispersion
Als Materialdispersion bezeichnet man die
Wellenlängenabhängigkeit des Brechungsindexes der Faser.
bei Monomode-Fasern "sieht " das Licht nur einen Brechungsindex (weil nur ein Weg). Dieser ist wie du richtig schreibst, wellenlängenabhängig. Ein Signal besteht jedoch aus mehreren Wellenlängen (je mehr Datenrate, desto mehr Bandbreite, Stichwort Fourier-Zerlegung). Dieses Spektrum hat dann inhomogene Laufzeiten, auch bei homogenem (jedoch wellenlängenabhängigem) Brechungsindex.