Podjela i uvođenje optičkih vlakana

Optičko vlakno je vrsta vitkog uređaja optičkog valovoda koji se koristi za prijenos optičkih signala, a koji se široko koristi u komunikacijskim, medicinskim, senzorskim i industrijskim područjima. Prema različitim fizičkim svojstvima i namjenama, optička vlakna mogu se podijeliti u mnogo različitih vrsta. U nastavku ćemo predstaviti nekoliko uobičajenih vrsta vlakana.

Prvo je jednomodno vlakno (SMF). Jednomodna vlakna imaju mali promjer jezgre, obično 9 ili 10 mikrona. Zbog malog promjera jezgre, svjetlost se može širiti samo jednom stazom (to jest, jednim načinom) tijekom prijenosa, čineći jednomodno vlakno s niskom atenuacijom i disperzijom signala, prikladnim za prijenos na velike udaljenosti i velike brzine. Jednomodno vlakno se uglavnom koristi u područjima optičke komunikacije, kao što su prijenos na velike udaljenosti, mreže gradskih područja i mreže podatkovnih centara.

Drugi je Multi-Mode Fiber (MMF). Višemodna vlakna imaju veći promjer jezgre, obično 50 ili 62,5 mikrona. Zbog velikog promjera jezgre, višemodno vlakno može podržati prijenos više modova, što rezultira disperzijom i slabljenjem signala tijekom procesa širenja. U usporedbi s jednomodnim vlaknom, višemodno vlakno ima kraću udaljenost prijenosa i obično se koristi u komunikacijskim aplikacijama malog dometa kao što su lokalne mreže (Lans), komunikacije kratkog dometa i podatkovni centri.

Uz gore navedene osnovne vrste vlakana, postoje i druge posebne vrste vlakana.

Dvolomno vlakno (PMF) posebna je vrsta vlakna koje može održati polarizaciju svjetlosti. Budući da je u nekim primjenama stanje polarizacije svjetlosti presudno za izvedbu prijenosa, dvolomna vlakna naširoko se koriste u žiroskopima s optičkim vlaknima, laserima i drugim uređajima koji trebaju održavati karakteristike polarizacije.

Coupler Fiber (CF) je uređaj s optičkim vlaknima koji dijeli ulazni optički signal na više izlaznih kanala. Spojnice s podijeljenim snopom obično imaju Y ili zvjezdastu strukturu i naširoko se koriste u optičkoj komunikacijskoj mreži vlakana, distribuiranom senzoru, mjerenju vlakana i biooptici.

Osim toga, postoje posebne vrste optičkih vlakana, kao što su Fiber Bragg Grating (FBG), Fiber Optic Sensor (FOS), Fiber Amplifier i Laser. Ove posebne vrste vlakana imaju važnu primjenjivu vrijednost u optičkoj komunikaciji, senzorima optičkih vlakana i optičkim uređajima.

Na kraju, treba napomenuti da se različite vrste optičkih vlakana razlikuju u pogledu izrade i karakteristika, pa je pri odabiru i primjeni optičkih vlakana potrebno napraviti odgovarajući izbor prema specifičnim potrebama i scenarijima primjene.