龙吟小说

§第二节 纤纤细丝传图象(第1页)

天才一秒记住【龙吟小说】地址:https://www.lyxs.org

§第二节纤纤细丝传图象

banner"

>

光学纤维是怎样传送图象的呢?

将一定数量的单根纤维加以组合,即构成多芯的光学纤维束。

在光学纤维束中,每根光学纤维之间有良好的光学绝缘,也就是说,每根光学纤维独立传光而不发生串光,并且两端都一一对应地相关排列,这样就构成了传象的光学纤维束。

当一个图象入射在传象光学纤维束的端面上时,光学纤维束就按自己的排列规律,将入射图象光束分成一个一个象元,数目和光学纤维束中的纤维根数相等。

由此可见,这样的光学纤维束,每根光学纤维的端面就象一个取象孔,将图象的一个象元“摄取”

来;每根光学纤维都独立地携带一个象元,由入射端传送到出射端。

换句话说,传象纤维束将入射端的图象分成一个一个象点,传到出射端之后,又由一个一个象点组成图象,就好象报纸上的新闻照片那样。

不过,光学纤维传象的象点非常细密,因此,在光学纤维束的收方一端就可得到完全不变的图象。

光学纤维传送图象,是光信号在纤维内传输完成的。

我们知道,光波是电磁波,电磁波是交变的电场和磁场,在空间相互交替地变换而向前传播。

光波在光学纤维内传播时,有由全反射而沿传播方向前进的波,又有从末端反射回来的波,还有不均匀界面上反射的波,这些波在纤维芯内相互重迭、相互干涉,形成了各种各样的电磁场分布形式。

这样一来,激光器发给圆柱形纤维入射端的一个完整圆形光斑的信号,经过纤维传送一段距离之后,在纤维另一端截面上的信号却分裂为几个小光斑。

我们所看到的这种光斑,正是此截面处电磁场分布的“图象”

电磁场的各种分布形式,称为“模式”

要想使光纤传输无失真,即从激光器发给纤维入射端是圆形光斑,在纤维终端仍得到圆形光斑,那末,就要求保持纤维以基模传输。

如果一个圆形光斑经过纤维传输后分裂成许多小光斑,就出现了许多的杂散的高次模。

而这些杂散的高次模,都是从有用的基模光波中转换来的,由于它们经过的路径不同,有的损失在包皮中,有的穿透包皮而辐射出去,因而造成了光能量的损耗。

而且,由于这些杂散模在纤维中传输时速度也和基模不一样,因而到达终端的时间也就不一致,产生了所谓“延时失真”

一光束中,入射角越大的光线,在光学纤维中传输而达到终端所经的反射次数就越多,所经路程也越长,因而所需时间将越长。

于是,本来同时射进纤维端面的一束光,由于其中各光线入射角不同,到达终端就出现了先后的时间差,造成光信号中各模式光波之间在时间上的延迟。

本章未完,请点击下一章继续阅读!若浏览器显示没有新章节了,请尝试点击右上角↗️或右下角↘️的菜单,退出阅读模式即可,谢谢!

如遇章节错误,请点击报错(无需登陆)

新书推荐

凌天传说我在迷雾世界当众神之主相宝2:秘物战耀星空校园重生之特工归来光明纪元江山争雄史上最难攻略的女BOSS快穿被男主养成的那些日子通灵王妃每天都想和离茅山后裔喜劫良缘绝望教室武道至尊我为王大小姐她总是不求上进神秘之旅斗破:从签到异火开始我缔造上古天庭的那些年太太请自重柯学验尸官逐道长青亮剑之给孔捷当警卫玄天武帝洪荒:我,龙族老祖,绝不出关!