Différence entre la dispersion modale et chromatique
Le différence clé entre la dispersion modale et chromatique est que La dispersion modale peut se produire avec une source de lumière monochromatique, tandis que la dispersion chromatique ne peut pas se produire avec une source de lumière monochromatique.
La dispersion modale et chromatique est des termes importants pour décrire les propriétés optiques des fibres optiques. La dispersion modale est un type de mécanisme de distorsion dans lequel la distorsion se produit dans les fibres multimode et autres guides d'ondes. La dispersion chromatique est le phénomène par lequel différentes composantes spectrales d'un impulsion se déplacent à différentes vitesses.
CONTENU
1. Aperçu et différence clé
2. Qu'est-ce que la dispersion modale
3. Qu'est-ce que la dispersion chromatique
4. Comparaison côte à côte - Dispersion modale vs chromatique sous forme tabulaire
5. Résumé
Qu'est-ce que la dispersion modale?
La dispersion modale est un type de mécanisme de distorsion dans lequel la distorsion se produit dans les fibres multimode et autres guides d'ondes. Ici, le signal se propage avec le temps car la vitesse de propagation du signal optique n'est pas la même pour tous les modes. Il existe d'autres noms pour la dispersion modale telle que la distorsion multimode, la dispersion multimode, la distorsion modale, la distorsion intermodale, etc.
Pendant le processus de dispersion modale dans l'analogie de l'optique des rayons, les rayons de lumière pénètrent dans la fibre avec différents angles de l'axe de la fibre (la différence se produit jusqu'à l'angle d'acceptation de la fibre). Les rayons lumineux qui entrent dans la fibre avec des angles peu profonds CAM parcourir un chemin plus direct. De plus, ces rayons arrivent plus vite que les rayons qui entrent à un angle plus raide.
Figure 01: Fibre optique
De plus, la dispersion modale peut limiter la bande passante des fibres multimode. L'utilisation d'un noyau de fibre ayant un profil d'index de réfraction gradué peut considérablement réduire la dispersion modale, mais elle ne peut pas l'éliminer complètement. Par exemple, la fibre d'index gradué multimode contenant une bande passante dépassant 3.5 GHz.km à 850 nm est fabriqué pour une utilisation.
La dispersion du mode PMD ou de polarisation est un cas particulier de dispersion modale qui est une dispersion des fibres qui est généralement associée aux fibres monomodes. En règle générale, PMD se produit lorsqu'il existe deux modes qui voyagent normalement avec la même vitesse en raison de la symétrie géométrique et de contrainte du cœur de fibre qui se déplace à différentes vitesses en raison d'imperfections aléatoires qui peuvent briser la symétrie.
Qu'est-ce que la dispersion chromatique?
La dispersion chromatique est le phénomène par lequel différentes composantes spectrales d'un impulsion se déplacent à différentes vitesses. Une dispersion chromatique se produit principalement pour deux raisons. Comme première raison, l'indice de réfraction de la silice (la silice est le matériau que nous utilisons pour fabriquer la plupart des fibres optiques), dépend de la fréquence de la lumière. Nous pouvons l'appeler la composante de dispersion des matériaux dans la dispersion chromatique.
Figure 02: prisme dispersif
La deuxième raison est la dispersion du guide d'onde. L'énergie lumineuse d'un mode est propagée en partie dans le noyau et en partie dans le revêtement. De plus, l'indice effectif d'un mode se situe entre les indices de réfraction du revêtement et le noyau. La valeur réelle de l'indice effectif dépend de la proportion de puissance contenue dans le revêtement et le noyau. Si la majeure partie de la puissance est dans le cœur, l'indice effectif se rapproche de l'indice de réfraction du noyau. Si la majeure partie de la puissance est dans le revêtement, alors l'indice effectif est plus proche de l'indice de réfraction de revêtement. La distribution de puissance d'un mode entre le noyau et le revêtement d'une fibre est fonction de la longueur d'onde de la lumière qui traverse la fibre. E.g. plus la longueur d'onde, plus de puissance dans le revêtement. Par conséquent, même en l'absence de dispersion des matériaux, l'indice effectif du mode change lorsque la longueur d'onde change, qui est nommée comme la dispersion du guide d'onde.
Quelle est la différence entre la dispersion modale et chromatique?
La dispersion modale et chromatique est importante pour décrire les propriétés optiques des fibres optiques. La dispersion modale est un type de mécanisme de distorsion dans lequel la distorsion se produit dans les fibres multimode et autres guides d'ondes. La dispersion chromatique est le phénomène par lequel différentes composantes spectrales d'un impulsion se déplacent à différentes vitesses. La principale différence entre la dispersion modale et chromatique est que la dispersion modale peut se produire avec une source de lumière monochromatique tandis que la dispersion chromatique ne peut pas se produire avec une source de lumière monochromatique.
Résumé - Dispersion modale vs chromatique
La dispersion modale et chromatique est importante pour décrire les propriétés optiques des fibres optiques. La principale différence entre la dispersion modale et chromatique est que la dispersion modale peut se produire avec une source de lumière monochromatique tandis que la dispersion chromatique ne peut pas se produire avec une source de lumière monochromatique.
Référence:
1. «Qu'est-ce que la dispersion chromatique ? (Dispersion des matériaux et dispersion du guide d'onde)." Fosco Connect, Disponible ici.
Image gracieuseté:
1. «Câble fibre optique» de Chaitawat - (CC0) via Commons Wikimedia
2. «Prism Rainbow Schema» (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
