El radi mínim de flexió d’una fibra òptica es defineix com el radi més petit al qual es pot doblar la fibra mentre manté la transmissió normal de senyals òptics . en termes pràctics, és el radi de curvatura mínim La corba de la flexió i la unitat de mesura solen ser mil·límetres (mm) .
Aquesta especificació és crítica important perquè fonamenta la integritat del senyal de llum transmesa ., per exemple, suposem que la fibra es dobla amb un radi menor que el llindar mínim recomanat . En aquest cas, la llum dins de la fibra pot experimentar dispersió i absorció, cosa que augmenta la pèrdua del senyal i afecta negativament la qualitat de la transmissió {{2} Per trencar, interrompre completament la transmissió del senyal .
A més, el radi de flexió mínim és un indicador de la força mecànica de la fibra . Tot i que les fibres òptiques estan dissenyades amb un cert grau de robustes Costos .
També és fonamental reconèixer que el radi de flexió mínim varia d’un tipus de fibra a un altre . Diversos factors influeixen en aquest paràmetre, inclòs:
Tipus de fibra: diferents fibres òptiques tenen diverses característiques estructurals i de material, que al seu torn afecten els seus radis mínims de flexió . Per exemple, les fibres d’un sol mode requereixen generalment un radi de doblet mínim més gran que les fibres multimode perquè les fibres d’un mode únic tenen un diàmetre de nucli més petit, fent que els seus senyals òptics siguin més sensibles a les fosses .}
Recobriment de fibra: el material que s’utilitza per al recobriment exterior de la fibra i el seu gruix tenen un paper important en la determinació del radi mínim de flex
Condicions ambientals: Factors externs com la temperatura i la humitat també afecten el radi mínim de flexió . en entorns d'alta temperatura, els materials que componen la fibra poden expandir-se o suavitzar, cosa que redueix la seva resistència mecànica i necessita un radi de flexió més gran per preservar el rendiment .
Radi de fibres mínimes comuns de fibres òptiques
La ITU-T especifica el radi de flexió mínim per a diversos tipus de fibres òptiques . Una definició generalment acceptada és la següent:
Per exemple, per a una fibra G .652 d, la fibra es fa sense que 100 vegades al voltant d’un mandrí cilíndric . en aquestes condicions, l’augment de l’atenuació per a una longitud d’ona de 1625 nm ha de ser inferior a 0 {. 1 dB . Radi per a la longitud d’ona de 1625 nm.
Impacte sobre el rendiment de la transmissió de fibra òptica en superar el radi mínim de la flexió
A partir de l’experiència de camp acumulada, desplegar fibres òptiques amb un radi de flexió inferior al mínim especificat pot tenir diversos efectes adversos:
Pèrdua de senyal òptic
Augment de la pèrdua de flexió: Quan la fibra es doblega més enllà del seu radi mínim admissible, la ruta de propagació de la llum dins de la fibra es modifica . Una part de la llum es desvia del nucli i penetra al revestiment o fins i tot es filtra al medi extern; Això es coneix com a pèrdua de flexió . Com més petit és el radi de flexió, més pronunciada la pèrdua de flexió es converteix en ., per exemple, en un sistema de comunicació òptic, la fibra de la fibra pot reduir significativament la intensitat del senyal òptic, provocant la potència rebuda per caure per sota del llindar necessari per a un funcionament adequat, que a la vegada degrada la qualitat i el rang efectiu de transmissió.}}}}}}}}
L’exacerbació de la pèrdua de dispersió: la flexió irregular o excessiva també pot intensificar la dispersió dins de la fibra . a mesura que es propaga la llum, interacciona amb les inhomogeneïtats dins de la fibra, produint llum disparada que desvia de la seva direcció original . Pèrdua general del senyal .
Qualitat de transmissió del senyal
Augment de la dispersió modal: en fibres multimode, diferents modes de propagació viatgen a diferents velocitats, cosa que comporta l’ampliació de polsos òptics: un fenomen conegut com a dispersió modal . Dispersió . Com a conseqüència, els polsos òptics s’amplien i es fusionen, reduint la distinció entre els polsos adjacents . Aquest solapament augmenta la velocitat d’error de bits i minva tant la qualitat com la fiabilitat del senyal, un efecte que és especialment crític en els sistemes de comunicació d’alta velocitat .
Variacions en estat de polarització: En el cas de les fibres d’un mode únic, l’estat de polarització és idealment estable . No obstant això, doblar la fibra per sota del seu radi mínim de flex i les distorsions de fase durant la transmissió del senyal, potencialment causant distorsió del senyal i un augment de la velocitat d’error que es pronuncien especialment en sistemes de comunicació òptica d’alta velocitat i coherents .
Estabilitat a llarg termini i integritat mecànica
Augment del risc de danys mecànics: Quan la fibra es doblega massa fortament, l’estrès mecànic es concentra a la fend Fiabilitat . Amb el pas del temps, aquests danys poden provocar un augment dels costos de manteniment i un major risc de fallada del sistema, particularment en instal·lacions densament cables, on l'efecte acumulat de la flexió indeguda pot afectar negativament tota la xarxa de comunicació .}
Orientació per a aplicacions d'enginyeria pràctica
En el desplegament pràctic, és fonamental evitar la flexió estreta innecessària de les fibres òptiques . que s'hauria de tenir una cura especial en llocs propensos a flexions afilades, com ara connectors i punts d'inflexió, per assegurar -se que el radi de doble Fiabilitat a llarg termini de la xarxa .