تفاوت اصلی بین پراکندگی مودال و رنگی این است که پراکندگی مودال می تواند با منبع نور تک رنگ رخ دهد، در حالی که پراکندگی رنگی نمی تواند با منبع نور تک رنگ رخ دهد.
پراکندگی مودال و رنگی اصطلاحات مهمی در توصیف خواص نوری فیبرهای نوری هستند. پراکندگی مودال نوعی مکانیسم اعوجاج است که در آن اعوجاج در فیبرهای چند حالته و سایر موجبرها رخ می دهد. پراکندگی رنگی پدیده ای است که توسط آن اجزای طیفی مختلف یک پالس با سرعت های متفاوت حرکت می کنند.
پراکندگی مودال چیست؟
پراکندگی مودال نوعی مکانیسم اعوجاج است که در آن اعوجاج در فیبرهای چند حالته و سایر موجبرها رخ می دهد.در اینجا، سیگنال با زمان پخش می شود زیرا سرعت انتشار سیگنال نوری برای همه حالت ها یکسان نیست. نام های دیگری برای پراکندگی مودال وجود دارد مانند اعوجاج چند حالته، پراکندگی چند حالته، اعوجاج مدال، اعوجاج بین وجهی و غیره.
در طول فرآیند پراکندگی مودال در قیاس نوری پرتو، پرتوهای نور با زوایای مختلف نسبت به محور فیبر وارد فیبر می شوند (تفاوت تا زاویه پذیرش فیبر رخ می دهد). پرتوهای نوری که با زوایای کم عمق وارد فیبر می شوند مسیر مستقیم تری را طی می کنند. همچنین، این پرتوها سریع‌تر از پرتوهایی که با زاویه تندتر وارد می‌شوند می‌رسند.
شکل 01: فیبر نوری
علاوه بر این، پراکندگی مودال می تواند پهنای باند فیبرهای چند حالته را محدود کند.استفاده از یک هسته فیبر دارای نمایه ضریب شکست درجه بندی شده می تواند به طور قابل توجهی پراکندگی مودال را کاهش دهد، اما نمی تواند آن را به طور کامل حذف کند. به عنوان مثال، فیبر درجه بندی شده چند حالته حاوی پهنای باند بیش از 3.5 گیگاهرتز کیلومتر در 850 نانومتر برای استفاده ساخته شده است.
PMD یا پراکندگی حالت قطبی یک مورد خاص از پراکندگی مدال است که یک پراکندگی فیبر است که معمولاً با الیاف تک حالته همراه است. به طور معمول، PMD زمانی اتفاق می‌افتد که دو حالت وجود داشته باشد که معمولاً با سرعت یکسانی حرکت می‌کنند به دلیل تقارن هندسی هسته فیبر و تنش که با سرعت‌های متفاوتی حرکت می‌کنند به دلیل نقص‌های تصادفی که می‌توانند تقارن را بشکنند.
پراکندگی رنگی چیست؟
پراکندگی رنگی پدیده ای است که در آن اجزای طیفی مختلف یک پالس با سرعت های متفاوتی حرکت می کنند. پراکندگی رنگی عمدتاً به دو دلیل رخ می دهد. به عنوان اولین دلیل، ضریب شکست سیلیس (سیلیکا ماده ای است که برای ساخت بیشتر فیبرهای نوری استفاده می کنیم)، به فرکانس نور بستگی دارد.می‌توانیم آن را جزء پراکندگی مواد در پراکندگی رنگی بنامیم.
شکل 02: منشور پراکنده
دلیل دوم پراکندگی موجبر است. انرژی نوری یک حالت تا حدی در هسته و قسمتی در روکش پخش می شود. علاوه بر این، شاخص موثر یک حالت بین ضریب شکست روکش و هسته قرار دارد. مقدار واقعی شاخص موثر به نسبت توان موجود در روکش و هسته بستگی دارد. اگر بیشتر توان در هسته باشد، ضریب موثر به ضریب شکست هسته نزدیکتر می شود. اگر بیشتر توان در روکش باشد، ضریب موثر به ضریب شکست روکش نزدیکتر است. توزیع توان یک حالت بین هسته و پوشش یک فیبر تابعی از طول موج نوری است که از فیبر می گذرد.به عنوان مثال. طول موج بیشتر، قدرت بیشتر در روکش. بنابراین، حتی در غیاب پراکندگی مواد، شاخص مؤثر حالت با تغییر طول موج تغییر می کند که به عنوان پراکندگی موجبر نامیده می شود.
تفاوت بین پراکندگی مودال و کروماتیک چیست؟
پراکندگی مودال و رنگی در توصیف خواص نوری فیبرهای نوری مهم هستند. پراکندگی مودال نوعی مکانیسم اعوجاج است که در آن اعوجاج در فیبرهای چند حالته و سایر موجبرها رخ می دهد. پراکندگی رنگی پدیده ای است که به وسیله آن اجزای طیفی مختلف یک پالس با سرعت های متفاوت حرکت می کنند. تفاوت اصلی بین پراکندگی مودال و رنگی این است که پراکندگی مودال می تواند با منبع نور تک رنگ رخ دهد در حالی که پراکندگی رنگی نمی تواند با منبع نور تک رنگ رخ دهد.
خلاصه - مودال در مقابل پراکندگی رنگی
پراکندگی مودال و رنگی در توصیف خواص نوری فیبرهای نوری مهم هستند. تفاوت اصلی بین پراکندگی مودال و رنگی این است که پراکندگی مودال می تواند با منبع نور تک رنگ رخ دهد در حالی که پراکندگی رنگی نمی تواند با منبع نور تک رنگ رخ دهد.
