Fibra de índice graduado

Una fibra de índice graduado o fibra de índice de gradiente es una fibra óptica cuyo núcleo tiene un índice de refracción que disminuye al aumentar la distancia radial desde el eje óptico de la fibra.

Debido a que las partes del núcleo más cercanas al eje de la fibra tienen un índice de refracción más alto que las partes cercanas al revestimiento, los rayos de luz siguen trayectorias sinusoidales a lo largo de la fibra. El perfil de índice de refracción más común para una fibra de índice gradual es casi parabólico. El perfil parabólico da como resultado un reenfoque continuo de los rayos en el núcleo y minimiza la dispersión modal.

La fibra óptica multimodo se puede construir con índice graduado o índice escalonado. La ventaja del índice graduado multimodo en comparación con el índice escalonado multimodo es la considerable disminución de la dispersión modal. La dispersión modal se puede reducir aún más seleccionando un tamaño de núcleo más pequeño (menos de 5 a 10 μm) y formando una fibra de índice escalonado monomodo.

Este tipo de fibra está normalizada por la Unión Internacional de Telecomunicaciones ITU-T en la recomendación G.651.1.

Dispersión de pulsos

La dispersión de pulsos en una fibra óptica de índice graduado viene dada por

$${displaystyle mathrm {Pulse~dispersion} ={frac {kdelta n n_{1} ¡No!$$

${textstyle delta n,!}$ es la diferencia en los índices refractivos de núcleo y revestimiento,

${textstyle ¡No!$ es el índice refractivo del revestimiento,

${textstyle l,!}$ es la longitud de la fibra tomada para observar la dispersión del pulso,

${textstyle capprox 3times 10^{8}~mathrm {m/s} ,!}$ es la velocidad de la luz, y

${textstyle k,!}$ es la constante del perfil de índice de grado.