A fibra óptica de modo único é um meio de transmissão óptica de alta precisão e é amplamente utilizado em sistemas de comunicação de longa distância e alta velocidade. Comparados com as fibras ópticas multimodo, as fibras ópticas de modo único apresentam maior largura de banda e menor atenuação do sinal e, portanto, ocupam uma posição importante nas redes de comunicação modernas.
A estrutura da fibra óptica de modo único
As fibras ópticas de modo único são compostas de três partes: o núcleo, o revestimento e a camada de revestimento. O núcleo é a parte central da fibra óptica, com um diâmetro geralmente variando de 8 a 10 micrômetros e é usado para transmitir sinais ópticos. O revestimento envolve o núcleo, com um diâmetro de aproximadamente 125 micrômetros. Seu índice de refração é um pouco menor que o do núcleo para garantir a propagação de sinais ópticos dentro do núcleo. A camada de revestimento protege a fibra óptica da influência do ambiente externo.
A transmissão de sinais em fibras ópticas de modo único
A transmissão de sinais nas fibras ópticas de modo único depende principalmente do princípio da reflexão interna total. Quando o sinal óptico entra no núcleo a partir da fonte de luz (como um laser), devido à diferença de índice de refração entre o núcleo e o revestimento, o sinal óptico passará por uma reflexão interna total dentro do núcleo e, portanto, será transmitida ao longo do núcleo. O design das fibras ópticas de modo único permite que apenas um modo de sinal óptico se propaga, o que reduz significativamente a dispersão do modo e melhora a qualidade da transmissão do sinal.
Características de transmissão
1. Baixa perda: a perda de transmissão de fibras ópticas de modo único é extremamente baixo, geralmente entre 0. 2 e 0. Isso permite que as fibras ópticas de modo único obtenham transmissão de longa distância e são adequadas para comunicação transoceânica e redes de backbone de longa distância.
2. Alta largura de banda: a largura de banda das fibras ópticas de modo único é extremamente alto, capaz de suportar taxas de transmissão de dados tão altas quanto 100 Gbps ou até mais. Isso torna as fibras ópticas de modo único a opção preferida para redes de comunicação de alta velocidade.
3. Baixa dispersão: O efeito de dispersão das fibras ópticas de modo único é relativamente pequeno, o que garante que o sinal não sofra distorção grave do sinal durante a transmissão devido às diferentes velocidades de propagação dos sinais ópticos de diferentes frequências.
