Оптикалық талшықтар. Жарықтық сигналдарды оптикалық талшықты кабелдер арқылы жіберу. Физика, 11 сынып, презентация.

Сабақ мақсаты:

Оптоволоконные технологии

Талшық - высоконадежная жүйесі дауыс пен деректерді беру үшін ұзақ қашықтыққа. Төмен жоғалтуларға ие бола отырып, оптикалық талшықты байланыс желісі аралық күшейткіштерді пайдаланбай, он километрге дейінгі қашықтыққа сигналды таратуға қабілетті.

Оптикалық байланыстың артықшылықтары.

Үлкен жылдамдықпен беру мүмкіндігі

Таза металдарды үнемдеу.

Энергия бойынша үнемдеу.

Оптикалық талшықтың электрлік кедергілерден, нысаналардан абсолютті қорғалуы;

Тыс жерде сәулеленудің толық болмауы;

Желіні рұқсатсыз тыңдау үшін кабельдің осы түріне қосылу мүмкін емес;

Оптикалық талшықты жүйелер арқылы деректерді беру жылдамдығы 1-ден 10 Гбит/с-қа дейін құрайды. 

Ақпаратты алыс қашықтыққа жіберуге мүмкіндік береді.

Физикалық және химиялық параметрлері өзгерген кездегі өрт және жарылыс қауіпсіздігі

Шағын габариттер және салмағы

Оптикалық ортаның жоғары сенімділігі:

оптикалық талшықтар тотықпайды, суланбайды, әлсіз электромагниттік әсерге ұшырамайды.

Оптикалық байланыстың кемшіліктері.

Оптикалық талшықтың салыстырмалы сынғыштығы.

Кәбілдің қатты майысуында (әсіресе, егер күш элементі ретінде шыны пластик шыбықтар қолданылса) талшықтардың сынуы немесе микрожарықтардың пайда болуына байланысты олардың шатасуы мүмкін.

Ажыратылған жағдайда қосылудың күрделілігі.

Талшықты және ТОБЖ компоненттерін дайындаудың күрделі технологиясы.

Сигналды түрлендіру күрделілігі(интерфейстік жабдықта).

Оптикалық шеттік жабдықтың салыстырмалы қымбат болуы.

Уақыт өте келе қартаю салдарынан талшықтың шатасуы.

Оптикалық орталардағы толық іштей шағылу

Сәуленің талшықта әлсіреуі

Арақашықтық

1 Kм

Экспоненциалды сөну (әлсіреу)

Толқын ұзындығына байланысты сәулеленудің әлсіреуі

Оптикалық талшықтың сандық апертурасы

Оптикалық толқынжолда жарықтың аз сыну көрсеткішімен орта шегіне түсуі кезінде пайда болатын толық ішкі көрініс құбылысы қолданылады.

шыны

ауа

Толық іштей шағылу

Полное отражение

Сандық апертура

Өзекше мен қабықтың сыну көрсеткіштерінің аз айырмашылығы кезінде:

Сәулені талшыққа енгізу

Талшықтың көлденең қимасы

Оптикалық талшықты кабельдердің екі түрлі түрі бар:

Көпмод, немесе мультимод, кабель, арзан, бірақ аз сапалы;

Бір модалы кабель, қымбат, бірақ жақсы сипаттамалары бар.

Көпмодалы талшық

Оптикалық импульс уақыт аралығына  созылады. Қабылданған хабарды тануды қиындататын бұл әсер, модульаралық дисперсия атауын алды.

Модааралық дисперсия салдарынан берілетін сигналдың бұрмалануы

Градиентті көп модалы талшық

Бірмодалы талшық

талшықтардың түрлері

а) көпмодалы сатылы

б) бірмодалы сатылы

в) Градиентті көпмодалы

Передающий оптический модуль (ПОМ)

ПОМ обеспечивает преобразование входного электрического сигнала в выходной оптический сигнал.

Приемные оптоэлектронные модули (ПРОМ)

Элементами ПРОМ являются:

· фотоприемник;

· каскад электрических усилителей;

· демодулятор;

Фотоприемник

В основе работы фотоприемника лежит явление внутреннего фотоэффекта.

Это конец!

Не при каких обстоятельствах

не смотреть в торец оптоволокна!