Karakteristični parametri enomodnega optičnega vlakna

1. Koeficient slabljenja a: Njegova definicija in fizični pomen sta popolnoma enaka kot pri večmodnem vlaknu in tukaj ne bosta nadalje opisana.

2. Koeficient disperzije D (λ): Vemo že, da lahko disperzijo optičnih vlaken razdelimo na tri glavne dele: disperzijo načina, disperzijo materiala in disperzijo valovoda. Pri enomodnih optičnih vlaknih zaradi izvajanja enomodnega prenosa ni problema z modovno disperzijo, zato se njihova disperzija kaže predvsem kot materialna disperzija in valovodna disperzija (skupno imenovana intramodna disperzija). Upošteva disperzijo materiala in disperzijo valovoda enomodnih optičnih vlaken, ki se skupaj imenujejo koeficient disperzije. Disperzijski koeficient lahko razumemo kot vrednost širitve impulza, ki jo povzroči enota spektralne širine na kilometer vlakna. Zato je vrednost širitve impulza, ki jo povzroči disperzija v L-kilometrskem vlaknu: σ=Δλ· D (λ) · L (2.17), kjer je Δλ spektralna širina svetlobnega vira in σ koren povprečna kvadratna vrednost razširitve. Čim manjši je koeficient disperzije, tem bolje. Manjši kot je disperzijski koeficient optičnega vlakna, večji je njegov koeficient pasovne širine, to je večja je njegova prenosna zmogljivost. CCITT na primer priporoča, da mora biti disperzijski koeficient enomodnih optičnih vlaken pri valovni dolžini 1,31 mikrona manjši od 3,5 ps/km.nm. Po izračunu je njegov koeficient pasovne širine nad 25000 MHz · km, kar je več kot 60-krat več kot pri večmodovnem vlaknu (koeficient pasovne širine večmodnega vlakna je na splošno pod 1000 MHz · km).

3. Premer polja moda d: Premer polja moda označuje stopnjo koncentrirane optične energije v enomodnem vlaknu. Ker se v enomodnih vlaknih prenaša le osnovni način, je premer polja moda grobo rečeno premer točke osnovnega načina na sprejemni strani enomodnega vlakna (pravzaprav svetloba osnovnega načina).

Pika nima jasnih meja. V grobem lahko domnevamo (ohlapno rečeno), da je premer modnega polja d podoben premeru jedra enomodnega vlakna.

4. Mejna valovna dolžina λ c: Vemo, da je enonačinski prenos mogoče doseči le, če je normalizirana frekvenca V vlakna manjša od normalizirane mejne frekvence Vc, kar pomeni, da se v vlaknu prenaša samo osnovni način in vsi drugi načini višjega reda so odrezani. To pomeni, da je poleg parametrov optičnih vlaken, kot sta radij jedra in numerična apertura, ki morajo izpolnjevati določene pogoje, za doseganje enomodnega prenosa potrebno tudi poskrbeti, da valovna dolžina optičnega vala naraste na določeno vrednost, to je λ Večja ali enaka λ c, ki se imenuje mejna valovna dolžina enomodnih optičnih vlaken. Zato je pomen mejne valovne dolžine λ c najmanjša delovna valovna dolžina, ki omogoča enomodni prenos optičnih vlaken. To pomeni, da čeprav so izpolnjeni vsi drugi pogoji, še vedno ni mogoče doseči enomodnega prenosa, če valovna dolžina optičnega valovanja ni večja od mejne valovne dolžine enomodnega vlakna.

5. Povratna izguba: Odbojna izguba, znana tudi kot povratna izguba, se nanaša na razmerje decibelov med nazaj odbito svetlobo in vhodno svetlobo na optičnem koncu. Večja kot je povratna izguba, tem bolje je zmanjšati vpliv odbite svetlobe na vir svetlobe in sistem.

Optična naprava, ki se uporablja v opremi za prenos z enim načinom, je LD, ki jo običajno lahko razdelimo na dve valovni dolžini 1310 nm in 1550 nm glede na valovno dolžino in jo lahko razdelimo na navadne LD, visoko zmogljive LD in DFB-LD (porazdeljena povratna optična naprave) glede na izhodno moč. Najpogosteje uporabljeno vlakno za enomodni prenos je G.652 s premerom žice 9 mikronov.