El principi bàsic del cable de fibra òptica
La transmissió de fibra òptica es basa en el principi de reflexió total de la llum disponible a la interfície de dos mitjans. Per a la fibra mutant, n1 és l'índex de refracció del medi central, n2 és l'índex de refracció del medi de revestiment, n1 és més gran que n2, l'angle d'incidència quan la llum que entra al nucli arriba a la interfície entre el nucli i el revestiment (referit com a interfície del revestiment del nucli-Quan és més gran que l'angle crític θc de la reflexió total, la reflexió total es pot produir sense que l'energia lumínica passi pel nucli, i la llum incident es pot transmetre cap endavant a la interfície a través de nombrosos reflexos totals. original
Quan la fibra es doblega, la interfície normal es gira i l'angle incident és petit, de manera que l'angle incident d'una part de la llum es fa més petit que θc i no es pot reflectir totalment. Tanmateix, aquells raigs amb un angle d'incidència més gran encara es poden reflectir totalment, de manera que la llum encara es pot transmetre quan la fibra es doblega, però provocarà pèrdua d'energia. En general, quan el radi de flexió és superior a 50-100 mm, la pèrdua es pot ignorar. Les petites corbes provocaran greus "pèrdues de microbendes".
La gent sovint utilitza la teoria de les ones electromagnètiques per estudiar més el mecanisme de transmissió de fibra òptica i resoldre l'equació d'ona mitjançant les condicions límit de la guia d'ona mitjana de la fibra òptica. La llum que es propaga en una fibra òptica conté molts modes, cadascun dels quals representa una distribució de camp electromagnètic i correspon a un determinat raig descrit en l'òptica geomètrica. Els modes de conducció presents a la fibra depenen del valor normalitzat de la freqüència ν de la fibra
on NA és l'obertura numèrica, que està relacionada amb l'índex de refracció del nucli i el medi de revestiment. ɑ és el radi del nucli i λ és la longitud d'ona de la llum transmesa. Quan la fibra es doblega, es produeix l'acoblament del mode i una part de l'energia es transfereix del mode de conducció al mode de radiació, que es transmet a l'exterior del nucli i es perd.
Rendiment: els principals paràmetres de la fibra òptica són l'atenuació, l'amplada de banda, etc.
