ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Назначение оболочки и ее толщина из "Непрерывное стеклянное волокно" Анализ причин потерь световой энергии показал, что в обычном волокне, без оболочки, наибольшие потери световой энергии происходят вследствие поверхностной адсорбции энергии при каждом отражении от боковой поверхности волокна. [c.272] Некоторые значения величины г представлены в табл. 45. [c.272] Из табл. 45 следует, что минимальное число отражений для волокна 0=25 мк, возможное при малой апертуре и=10° и большом соотношении п п. =1,8, составляет 38 отражений на 1 см, т. е. 5700 отражений на 150 см. С увеличением апертуры и и уменьшением отношения п 1п2, число отражений увеличивается. [c.273] Естественно, что если при каждом отражении поглощение составляло бы малые доли процента, то уже на небольшой длине, вследствие большого числа отражений, наблюдалось бы полное поглощение света. Оболочка нужна прежде всего для устранения этих потерь. [c.273] Как указывалось выше, лучи, составляющие с осью волокна угол, меньший ы , определяемый соотношением (1), по законам геометрической оптики испытывают полное внутреннее отражение от боковой поверхности волокна. Однако электрические и магнитные поля падающей волны не обрываются на границе раздела сред, т. е. на поверхности волокна, а проникают во вторую среду. Здесь световая энергия может быть частично поглощена, частично рассеяна на неоднородностях этой среды или на поверхности раздела (поверхности волокна). Это явление наблюдается в волокнах, не имеющих оболочки, ибо, как показали электронно-микроскопические исследования, на поверхности стеклянного волокна имеются шероховатости, размеры которых сравнимы с длиной световой волны. [c.273] Кроме того, поверхность волокна, электризующаяся в процессе его выработки, может притягивать микрочастицы из окружающей среды, на которых также возможно значительное рассеяние энергии световой волны, проникающей за поверхность волокна. Если же прилегающая к волокну среда оптически прозрачна и образует идеально гладкую границу раздела, не имеющую оптических неоднородностей, то энергия световой волны, как указывалось выше, должна полностью возвратиться в первую среду (рис. 136). [c.273] Поэтому в оптическом волокне, в котором световедущая жила и оболочка выполнены из оптического стекла, обладающего малым показателем поглощения, потери световой энергии при отражениях от боковой поверхности волокна практически полностью устраняются и остаются только потери при отражениях на торцах и вследствие поглощения материалом световедущей жилы. Если для оболочки использовать оптически непрозрачные среды, например металлические покрытия, то потери световой энергии при каждом отражении будут настолько велики, что на небольшой длине она будет уже полностью поглощена (табл. 46). [c.273] Глубина проникновения света во вторую среду при полном внутреннем отражении зависит от угла падения лучей, их плоскости поляризации, показателей преломления граничащих сред и длины световой волны. Глубина проникновения света во вторую среду определяет минимальное значение толщины оболочки в оптическом волокне. Теоретически вычисленные минимальные значения толщины оболочки имеют порядок длины световой волны л. [c.274] Вернуться к основной статье