Направляемый луч

( Направленный луч также связанный луч или захваченный луч ) — это луч света в многомодовом оптическом волокне , ограниченный сердцевиной .

Для волокна со ступенчатым индексом свет, попадающий в волокно, будет направляться, если он попадает в приемный конус волокна, то есть если он составляет угол с осью волокна, который меньше приемного угла ,

$\theta <\arcsin \left({\sqrt {n_{0}^{2}-n_{\mathrm {c} }^{2}}}\right)$ ,

где

θ — угол, который луч образует с осью волокна перед входом в волокно,

n ₀ — показатель преломления вдоль центральной оси (сердцевины) волокна, а

n _c – показатель преломления оболочки.

Количество $\sin \theta$ — числовая апертура волокна. Количество $2\theta$ иногда называют полным углом приема волокна.

Этот результат можно получить из закона Снелла, рассматривая критический угол . Свет, попадающий в активную зону под углом ниже угла приема, падает на границу оболочки активной зоны под углом выше критического угла и испытывает полное внутреннее отражение . Это повторяется при каждом отскоке внутри сердцевины волокна, поэтому свет ограничивается сердцевиной. Удержание света волокном также можно описать с точки зрения связанных или направленных мод. Такая обработка необходима при рассмотрении одномодового волокна , поскольку лучевая модель неточно описывает распространение света в волокне этого типа.

См. также

• Числовая апертура
• Угол приема (солнечный концентратор) , та же конструкция для другого использования

Ссылки

• Федеральный стандарт 1037C

В этой статье использованы общедоступные материалы из Федеральный стандарт 1037C . Управление общего обслуживания . Архивировано из оригинала 22 января 2022 г.