Kami tahu multimode itu serat Juga dikenal sebagai serat indeks langkah, di mana fungsi posisi radial adalah indeks bias yaitu stabil di beberapa area & menunjukkan langkah-langkah pada posisi tertentu. Jadi ini juga dikenal sebagai serat indeks bergradasi atau serat indeks gradien karena indeks bias berubah dengan mudah dalam arah radial. Hal ini dapat dicapai melalui teknik fabrikasi serat Desain serat indeks bertingkat mencakup bentuk parabola dari sumbu serat yang jauh ke lokasi radial tertentu. Artikel ini membahas ikhtisar serat indeks bergradasi, cara kerja, dan perbedaannya.

“resonansi pada rangkaian rlc seri ”

Apa itu Serat Indeks Bertingkat?

Definisi: Di komunikasi serat optik , indeks bertingkat serat optik memiliki indeks bias. Jika jarak radial ditingkatkan dari sumbu serat maka indeks bias akan menurun. Karena bagian inti lebih dekat ke sumbu serat maka yang memiliki indeks bias tinggi dibandingkan dengan bagian yang dekat dengan kelongsong, maka sinar cahaya akan mengikuti jalur sinusoidal di bawah serat.

Indeks bias yang paling sering digunakan dalam serat indeks bertingkat adalah parabola yang menghasilkan pemfokusan ulang yang sering dari emisi di dalam inti & mengurangi penyebaran modal. Perancangan serat optik multimode dapat dilakukan dengan menggunakan indeks langkah atau indeks bertahap.

Manfaat utama dari indeks bertingkat dibandingkan dengan indeks langkah adalah penurunan besar dalam penyebaran moda. Selanjutnya, dispersi ini dapat dikurangi dengan memilih ukuran inti yang lebih kecil untuk membentuk serat indeks langkah dalam mode tunggal. Jenis serat ini diatur melalui ITU (International Telecommunications Union) pada rekomendasi G.651.1.

Diagram Serat Indeks Bertingkat

Di bawah ITU (International Telecommunication Union), juga dikenal sebagai G.651.1. Merupakan salah satu jenis serat dimana jarak radialnya meningkat maka indeks bias akan menurun secara perlahan. Sebaliknya, yang biasa kami amati adalah serat G.652.D yang memiliki profil indeks bias indeks langkah. Diagram serat indeks bertingkat ditunjukkan di bawah ini.

Serat Indeks Bertingkat

Dalam serat indeks bertingkat, indeks bias inti tidak stabil tetapi berkurang perlahan dari nilai tertinggi (n1) di tengah inti ke nilai terkecilnya (n2) pada antarmuka kelongsong inti yang diilustrasikan dalam gambar berikut. Tujuan utama perancangan serat indeks bergradasi adalah memiliki reduksi hampir kuadrat & diperiksa melalui profil-α yang diberikan oleh rumus berikut.

Formula Serat Indeks Bertingkat

Dalam persamaan di atas,

'Ρ' adalah posisi radial

'A' adalah radius inti

'Α' adalah parameter profil,

'Δ' adalah perbedaan antara bilangan bias relatif

Δ = n1^dua-n2^dua/ 2n1^dua= n1-n2 / n1

Di sini parameter seperti 'α' memverifikasi profil indeks dan profil serat indeks langkah bergerak menuju batas 'α' yang besar. Serat indeks parabola berkomunikasi dengan α = 2.

Sangat mudah untuk memahami mengapa dispersi multipath dan intermoda menurun pada serat-serat ini. Pada diagram di atas, kita dapat mengamati bahwa, tiga sinar dalam serat dipancarkan dalam jalur yang berbeda. Untuk sinar yang lebih bersudut, jalurnya lebih panjang. Namun, kecepatan sinar akan berubah seiring dengan lintasan karena perbedaan indeks bias.

Lebih khusus lagi, balok yang bersirkulasi di sepanjang sumbu fiber akan mengambil jalur terpendek, namun memancar dengan lambat karena indeks utama di sepanjang jalur ini.

Sebagai alternatif, sinar siku mengambil jalur yang besar, meskipun mereka memasukkan sebagian besar jalurnya melalui indeks bias rendah, oleh karena itu mereka bergerak lebih cepat. Jadi, semua sinyal mungkin saja muncul sekaligus di ujung serat, asalkan kita memilih pilihan α (profil indeks bias) yang tepat.

Serat Multimode Graded-Index

Dalam jenis serat ini, diameter inti berkisar antara 50 hingga 100 mikrometer. Ketika inti memiliki diameter yang besar, maka memungkinkan banyak sinar untuk beredar ke seluruh serat. Ketika sinyal cahaya merambat di dalam serat, maka perilakunya akan berubah melalui waktu saat berjalan di dalamnya. Karena telah kita bahas bahwa indeks bias inti pada sumbu relatif lebih tinggi dibandingkan dengan bagian lain di dalamnya.

Jadi begitu sinyal cahaya diijinkan maka akan beredar di fiber, setelah itu mentransmisikan dari medium padat rendah ke medium padat tinggi. Jadi, sinyal cahaya meskipun dipantulkan, ia dibiaskan di inti.

Oleh karena itu, pancaran cahaya terus menerus dibiaskan & dibelokkan. Jadi dalam kasus serat multimode, sinyal cahaya tidak bersirkulasi dengan melacak garis lurus, melainkan melacak jalur parabola karena ketidakseragaman dalam indeks bias di inti.

Namun, beberapa mode akan mentransmisikan dalam jalur lurus atau memiliki sifat parabola yang rendah. Akibatnya, sinyal cahaya ini akan bersirkulasi dengan lambat karena kemajuan di daerah indeks bias tinggi dibandingkan dengan daerah yang mengikuti jalur yang sangat parabola.
Sinyal cahaya yang menyebar ke seluruh wilayah akan keluar dari sumbu yang bergerak selama area indeks bias rendah & memancarkan jarak jauh tetapi bersirkulasi dengan cepat. Akibatnya, waktu yang dibutuhkan untuk bersirkulasi akan berkurang di sisi lain serat. Oleh karena itu, semua sinyal akan berjalan melalui jalur yang berbeda. Ini menghilangkan kemungkinan penyebaran di inti.

Perbedaan antara Indeks Langkah dan Serat Indeks Bertingkat

Perbedaan utama antara kedua serat ini dibahas di bawah ini.

Langkah Indeks Serat “berapa panjang gelombang cahaya merah dalam m ”	Serat Indeks Bertingkat
Dalam serat ini, indeks bias inti stabil di seluruh inti.	Dalam serat ini, indeks bias inti dari serat indeks bertingkat paling banyak berada di inti, tengah & kemudian berkurang ke arah antarmuka kelongsong inti.
Perambatan cahaya dilakukan secara zigzag	Propagasi cahaya secara heliks.
Ini memiliki bandwidth rendah	Ini memiliki bandwidth tinggi
Ini adalah dua jenis seperti mode mono & multi-mode	Ini hanya satu jenis seperti serat multi-mode
Untuk setiap refleksi, sinar tersebut melintasi sumbu serat.	Sinar pada serat ini tidak akan melewati sumbu serat.
Proses pembuatannya mudah	Proses pembuatannya rumit.

Keuntungan

Itu keuntungan dari serat indeks bertingkat termasuk yang berikut ini

Dengan menggunakan serat ini, sejumlah besar data dapat dikirim
Bandingkan dengan step-index, distorsi relatif kecil

Kekurangan

Itu Kerugian dari serat indeks bertingkat meliputi pengikut

Ini memiliki efisiensi kopling yang lebih ringan.
Itu mahal dibandingkan dengan serat indeks langkah.

Aplikasi Serat Indeks Bertingkat

Aplikasinya meliputi berikut ini.

Umumnya, serat multimode indeks bertingkat digunakan dalam bandwidth yang relatif lebih sedikit dan aplikasi jarak pendek LAN (jaringan area lokal) yang berjalan pada 1 Gbps jika tidak kurang.
Serat mode tunggal SMF atau indeks Langkah digunakan dalam BW tinggi dan aplikasi jarak jauh seperti tulang punggung pembawa.

Jadi, ini semua tentang gambaran tentang serat indeks bertingkat . Dari informasi di atas akhirnya dapat disimpulkan bahwa pada fiber ini sinyal informasi yang dikirimkan dapat disirkulasikan dengan baik dan peluang penyebarannya juga lebih kecil dalam hal ini. Ini pertanyaan untuk Anda, apa itu serat optik?