Perfil de índice escalonado

Distribución de índices de HRS refractivos en núcleo y revestimiento con perfil de índice de paso

Para una fibra óptica, un perfil de índice escalonado es un perfil de índice de refracción caracterizado por un índice de refracción uniforme dentro del núcleo y una fuerte disminución en el índice de refracción en la interfaz núcleo-revestimiento de modo que el el revestimiento tiene un índice de refracción más bajo. El perfil de índice escalonado corresponde a un perfil de índice de ley de potencia con el parámetro de perfil acercándose al infinito. El perfil de índice escalonado se utiliza en la mayoría de las fibras monomodo y en algunas fibras multimodo.

Una fibra de índice de paso se caracteriza por el núcleo y los índices refractivos de revestimiento n₁ y n₂ y el núcleo y el revestimiento radii a y b. Ejemplos de núcleo estándar y diámetros de revestimiento 2a/2b son 8/125, 50/125, 62.5/125, 85/125, o 100/140 (unidades de μm). El cambio de índice refractivo fraccional   =n1− − n2n1≪ ≪ 1{displaystyle triangle ,={frac {n_{1}-n_{2} {n_{1}ll} #. El valor de n₁ es típicamente entre 1,44 y 1,46, y   {displaystyle triangle } es típicamente entre 0.001 y 0.02.

La fibra óptica de índice escalonado generalmente se fabrica dopando vidrio de sílice fundido de alta pureza (SiO₂) con diferentes concentraciones de materiales como titanio, germanio o boro.

La dispersión modal en una fibra óptica de índice escalonado viene dada por

dispersión de pulso=  n1l l c{displaystyle {text{pulse dispersion}={frac {triángulo n_{1}c},c}

dónde

  {displaystyle triangle ,!} es el índice fraccional de refracción

n1{displaystyle ¡No! es el índice refractivo del núcleo

l l {displaystyle ell ,!} es la longitud de la fibra óptica bajo observación

c{displaystyle c} es la velocidad de la luz.