Коэффициент преломления: Коэффициент преломления

Содержание

Показатель преломления оптического волокна

Статьи

Показатель преломления оптического волокна – это ключевой параметр в волоконной оптике. Он показывает во сколько раз скорость распространения света в среде (в данном случае в оптическом волокне) меньше чем скорость распространения света в вакууме.

где:

n – показатель преломления
С₀ – скорость распространения света в вакууме. (3*10⁸м/с)
Сn – скорость распространения света в волокне

По значению показателя преломления можно судить о плотности оптического волокна. Так, различные значения показателя преломления сердцевины оптического волокна и его оболочки говорят о различной плотности этих материалов. Это и обеспечивает основное условие распространения сигнала по оптическому волокну — эффект полного внутреннего отражения. В свою очередь повышенная плотность сердцевины оптического волокна обусловлена добавлением примесей в ее состав на этапе производства.

Более подробно это описано в статье “Производство оптических волокон”.

Значение показателя преломления сердцевины оптического волокна равняется примерно 1,46, однако его тысячные доли отличаются у волокон различных производителей. Его точное значение указывается в паспорте на кабель.

Практически, показатель преломления применяется в оптической рефлектометрии. Чем точнее он будет выставлен, чем более точное расстояние до повреждения мы получим.

Пример 1

Оптический рефлектометр отправляет в линию оптический импульс и начинает отсчет времени. Распространяясь по оптическому волокну, часть сигналов отражается (посредством френелевких отражений и релеевского рассеяния) и возвращается назад в рефлектометр. Время “путешествия” импульса по волокну делится на два (потому, как импульс 2 раза прошел по оптическому волокну).

Рисунок 1 – Принцип работы оптического рефлектометра

После того как рефлектометру известно время прохождения зондирующего импульса до повреждения (неоднородности коэффициента преломления) а также скорость с которой распространяется последний, не составляет труда вычислить расстояние до повреждения.

Скорость распространения импульса в сердцевине оптического волокна определяется по указанной выше формуле, зная коэффициент распространения и скорость света в вакууме. В результате – чем точнее будет выставлено в рефлектометре коэффициент распространения, тем точнее мы получим расстояние до повреждения. Вместе с тем, на точность определения расстояния влияет также, разрешающая способность рефлектометра и ширина используемого зондирующего импульса.

Однако следует заметить, что точность определения расстояния до повреждения оптическим рефлектометром и точность его локализации на местности – это разные вещи. Точность локализации является более приоритетной для пользователя, и зависит не только от точности рефлектометра, но и от точности, с которой специалисты будут отмерять расстояние от рефлектометра до повреждения на местности.

Вебинар на тему “Показатель преломления оптического волокна”

Чтобы задать вопрос докладчику вебинара отправьте письмо на адрес: [email protected]

Стенограмма вебинара «Механизмы возникновения потерь и отражений сигнала в оптическом волокне»

0:12:18

Одним из ключевых параметров в теории распространения сигнала в оптическом волокне является коэффициент преломления. Этот коэффициент показывает, во сколько раз скорость распространения света в оптическом волокне меньше, чем скорость распространения света в вакууме. Мы знаем, что скорость распространения света в вакууме 300 тыс. км в секунду или 3*108 м в секунду. Скорость распространения в любой другой среде будет меньше и этот коэффициент показывает, во сколько раз скорость распространения света в сердцевине оптического волокна будет меньше, чем скорость распространения света в вакууме. Этот коэффициент очень часто используется, в частности, для определения расстояния до повреждения в оптическом волокне. На примере из курса школы математики, даже из младших классов, чтобы определить расстояние, достаточно нам знать, с какой скоростью двигался один объект и через какое время он оказался из точки А в точке Б. Всё то же самое примерно происходит с оптическим рефлектометром, когда он из точки А в точку Б отправляет в линию сигнал, засекает время, сигнал движется до повреждения, частично отражается от него, приходит назад. И вот эти расстояния делятся на два, потому что сигнал двигался туда и назад, умножаются на коэффициент, а коэффициент – по сути, это скорость, только чтобы проще было. В результате получаем расстояние до повреждения.

СМОТРИТЕ ТАКЖЕ:

Механизмы возникновения потерь и отражений сигнала в оптическом волокне
Окно прозрачности оптического волокна
Архитектура сети доступа. Распространенные и перспективные технологии.
Преимущества и недостатки оптических волокон
Производство оптических волокон. Основные этапы технологического процесса.
Способы построения PON сети в коттеджном поселке

Подписаться на рассылку статей

Имя *

Номер телефона *

E-mail *

Комментарий *

Согласие на отправку персональных данных *

* — Обязательное для заполнения

Очковые линзы/Полимерные линзы/Коэффициент преломления 1.56

RefractiveIndex.

INFO — База данных показателей преломления

Полка
ГЛАВНАЯ — простые неорганические материалы ОРГАНИЧЕСКИЕ — органические материалы СТЕКЛО — стаканы ДРУГИЕ — разные материалы 3D — избранные данные для 3D художников

Book
Ag (серебро)Al (алюминий)Lu3Al5O12 (алюминий-лютеций-гранат, LuAG)MgAl2O4 (алюминат магния, шпинель)Y3Al5O12 (алюминий-иттрий-гранат, YAG)Ar (аргон)AlAs (арсенид алюминия)GaAs (арсенид галлия)InAs (арсенид индия)CdGeAs2 (арсенид кадмия германия)ZnSiAs2 (арсенид кремния цинка)Au (золото)B (бор)BaB2O4 (борат бария, BBO)BiB3O6 (триборат висмута, BiBO)LiB3O5 (триборат лития, LBO)CsLiB6O10 (борат лития цезия , CLBO)LuAl3(BO3)4 (алюмоборат лютеция, LuAB)Be (бериллий)Bi (висмут)AgBr (бромид серебра)CsBr (бромид цезия)KBr (бромид калия)LiBr (бромид лития)NaBr (бромид натрия)RbBr ( Бромид рубидия)TlBr (бромид таллия)C (углерод, алмаз, графит, графен, углеродные нанотрубки)B4C (карбид бора)SiC (карбид кремния)TiC (карбид титана)VC (карбид ванадия)CaCO3 (карбонат кальция, кальцит)CaMg( CO3)2 (карбонат кальция магния, доломит)Ca (кальций)Ce (церий)AgCl (хлорид серебра)CsCl (хлорид цезия)CuCl (хлорид меди e)KCl (хлорид калия)LiCl (хлорид лития)NaCl (хлорид натрия)RbCl (хлорид рубидия)TlCl (хлорид таллия)Co (кобальт)Хром (Cr)Cs (цезий)Cu (медь)Er (эрбий)Eu (европий) )BaF2 (фторид бария)CaF2 (фторид кальция)CeF3 (трифторид церия)CsF (фторид цезия)KF (фторид калия)LaF3 (фторид лантана)LiF (фторид лития)LiCaAlF6 (фторид лития-кальция-алюминия, LiCAF)NaF (фторид натрия) MgF2 (фторид магния) PbF2 (дифторид свинца) RbF (фторид рубидия) SF6 (гексафторид серы) SrF2 (фторид стронция) ThF4 (тетрафторид тория) YbF3 (трифторид иттербия) YLiF4 (фторид лития иттрия, YLF) Fe (железо) BiFeO3 (висмут) феррит, BFO)Ge (Германий)Bi4Ge3O12 (германат висмута, BGO)Bi12GeO20 (германат висмута, BGO)Pb5Ge3O11 (германат свинца, PGO)h3 (водород)D2 (дейтерий)Nh4 (аммиак)Mgh3 (гидрид магния)Tih3 (гидрид титана) )He (гелий)Hf (гафний)Hg (ртуть)Ho (гольмий)CsI (йодид цезия)KI (йодид калия)LiI (йодид лития)NaI (йодид натрия) )PbI2 (йодид свинца)RbI (йодид рубидия)LiIO3 (йодат лития)In (индий)Ir (иридий)K (калий)Kr (криптон)Li (литий)Lu (лютеций)Mg (магний)Mn (марганец)Mo ( Молибден)CaMoO4 (молибдат кальция)PbMoO4 (молибдат свинца)SrMoO4 (молибдат стронция)N2 (азот)AlN (нитрид алюминия)BN (нитрид бора)GaN (нитрид галлия)Si3N4, SiN (нитрид кремния)TiN (нитрид титана)VN ( Нитрид ванадия)Na (натрий)Nb (ниобий)KNbO3 (ниобат калия)LiNbO3 (ниобат лития)Ne (неон)Ni (никель)O2 (кислород)Al2O3 (полуторный оксид алюминия, сапфир, оксид алюминия)BeO (моноксид бериллия)CO (углерод) монооксид)CO2 (двуокись углерода)CuO (моноксид меди)Cu2O (оксид меди(I))Dy2O3 (полуторный оксид диспрозия)Fe2O3 (полуторный оксид железа, гематит)Fe3O4 (оксид железа(II,III), магнетит)GeO2 (диоксид германия, германия) )h3O, D2O (вода, тяжелая вода, лед)HfO2 (диоксид гафния, гафния)Lu2O3 (полуторный оксид лютеция)MgO (монооксид магния)MoO3 (триоксид молибдена)Nb2O5 (пентоксид ниобия)Sc2O3 (полуторный оксид скандия)SiO (кремний) n монооксид)SiO2 (диоксид кремния, диоксид кремния, кварц)Ta2O5 (пентоксид тантала)TeO2 (двуокись теллура)TiO2 (диоксид титана)WO3 (триоксид вольфрама)Y2O3 (полуторный оксид иттрия)Yb2O3 (полуторный оксид иттербия)ZnO (моноксид цинка)ZrO2 (цирконий) диоксид циркония)Os (осмий)BP (фосфид бора)CdGeP2 (фосфид кадмия германия)GaP (фосфид галлия)InP (фосфид индия)ZnGeP2 (фосфид цинка германия, ZGP)Kh3PO4 (дигидрофосфат калия, KDP)KTiOPO4 (титанил калия , KTP)Nh5h3PO4 (дигидрофосфат аммония, АДФ)RbTiOPO4 (титанилфосфат рубидия, RTP)Pb (свинец)Pd (палладий)Pr (празеодим)Pt (платина)Rb (рубидий)Re (рений)Rh (родий)Ru (рутений) )Ag3AsS3 (сульфид мышьяка серебра)AgGaS2 (сульфид серебра-галлия, AGS)As2S3 (трисульфид мышьяка)BaGa4S7 (сульфид бария-галлия, BGS)CS2 (сероуглерод)CdS (сульфид кадмия)CdGa2S4 (сульфид кадмия-галлия)CuGaS2 (медь-галлия) EuS (сульфид европия)GaS (сульфид галлия)HgS (сульфид ртути)HgGa2S4 (ртуть g сульфид аллия)MoS2 (дисульфид молибдена)PbS (сульфид свинца)PtS2 (дисульфид платины)ReS2 (дисульфид рения)SnS2 (дисульфид олова)TaS2 (дисульфид тантала)WS2 (дисульфид вольфрама)ZnS (сульфид цинка)CaSO4 (сульфат кальция)AlSb ( Антимонид алюминия)GaSb (антимонид галлия)InSb (антимонид индия)Sc (скандий)Se (селен)AgGaSe2 (селенид серебра-галлия, AGSe)As2Se3 (триселенид мышьяка)BaGa2GeSe6 (BGGSe)Bi2Se3 (селенид висмута)CdSe (селенид кадмия)GaSe ( Селенид галлия)MoSe2 (диселенид молибдена)NbSe2 (диселенид ниобия)PbSe (селенид свинца)PdSe2 (диселенид палладия)PtSe2 (диселенид платины)SnSe2 (диселенид олова)TaSe2 (диселенид тантала)Tl3AsSe3 (селенид таллия и мышьяка, TAS)WSe2 (диселенид вольфрама) )ZnSe (селенид цинка)Si (кремний)Bi12SiO20 (силикат висмута, BSO)Sn (олово)Sr (стронций)Ta (тантал)KTaO3 (танталат калия)Te (теллур)CdTe (теллурид кадмия)MoTe2 (дителлурид молибдена)PbTe ( Теллурид свинца) WTe2 (дителлурид вольфрама) ZnTe (теллурид цинка) ZrTe5 (циркон пентателлурид)Ti (титан)BaTiO3 (титанат бария)Bi4Ti3O12 (титанат висмута, BTO)PbTiO3 (титанат свинца)SrTiO3 (титанат стронция, STO)Tm (тулий)V (ванадий)YVO4 (ортованадат иттрия)W (вольфрам)CaWO4 ( Вольфрамат кальция)Xe (ксенон)Yb (иттербий)Zn (цинк)Zr (цирконий)

Стр.
Johnson and Christy 1972: n,k 0,188–1,94 мкм Choi et al. 2020: n,k 1,23–6,99 мкмJiang et al. 2016: n,k 0,300–2,000 мкм Yang et al. 2015: n,k 0,270–24,9 мкмMcPeak et al. 2015: n,k 0,3–1,7 мкмBabar and Weaver 2015: n,k 0,207–12,4 мкмWu et al. 2014: n,k 0,29–1,00 мкм Вернер и др. 2009: n,k 0,0176–2,48 мкм Stahrenberg et al. 2001: n,k 0,128–0,496 мкм Windt et al. 1988: n,k 0,0024–0,122 мкм Hagemann et al. 1974: n,k 2,48e-6-248 мкм Ciesielski et al. 2017: Ag/SiO2; n,k 0,191–20,9 мкмCiesielski et al. 2017: Ag/Ge/SiO2; п, к 0,191–20,9 мкмCiesielski et al. 2017: Ag/Ni/SiO2; n,k 0,191–15,8 мкм Rakić et al. 1998: модель Бренделя-Бормана; n,k 0,248–12,4 мкм Rakić et al. 1998: модель Лоренца-Друде; n,k 0,248–12,4 мкм Вернер и соавт. 2009: расчеты ДПФ; n,k 0,0176–2,48 мкм

Длина волны: мкм

(0,1879–1,9370)

Комплексный показатель преломления (

n+ik) [ i ]

н к ЛогХ ЛогГ эВ

Производные оптические константы

Каталожные номера

П. Б. Джонсон и Р. В. Кристи. Оптические константы благородных металлов, Phys. B 6 , 4370-4379 (1972)

Данные

[CSV – разделенные запятыми] [TXT – табуляция отделена] [Полная запись в базе данных]

RefractiveIndex.INFO — О

О базе данных refractiveindex.info

Ядром сайта RefractiveIndex.INFO является база данных refractiveindex.info.

База данных refractiveindex.info находится в открытом доступе. Михаил Полянский отказался от авторских и смежных прав в соответствии с лицензией CC0 1.0 Universal Public Domain Dedication. Вы можете копировать, изменять и распространять базу данных refractiveindex.info даже в коммерческих целях, не спрашивая разрешения.

Формат файла YAML используется для хранения информации о материалах и структуры базы данных. Многие текстовые процессоры имеют встроенную подсветку синтаксиса для разметки YAML. В Windows для просмотра и редактирования файлов базы данных refractiveindex. info рекомендуется Notepad++.

Как указать

Цитата из журнала

М. Н. Полянский, "База данных показателей преломления", https://refractiveindex.info. Доступ на .

BibTeX

(не забудьте загрузить такой пакет, как hyperref или url )

@misc{rii,
  автор = {Михаил Николаевич Полянский},
  title = {База данных показателей преломления},
  какопубликовано = {\url{https://refractiveindex.info}},
  примечание = {Доступ осуществлен }
}

Библатекс

 @online{rii,
  автор = {Михаил Николаевич Полянский},
  title = {База данных показателей преломления},
  URL-адрес = {https://refractiveindex.info},
  URL-адрес = {}
}

Веб-ссылка

 RefractiveIndex.INFO

Скачать базу данных

[rii-database-2022-10-01.zip]

[журнал изменений]

Внести данные

Вариант А

Предложить данные: Отправьте ссылку на оригинальную публикацию, содержащую данные, подходящие для включения в базу данных, на адрес polyanskiy@refractiveindex. info

Вариант В (предпочтительный)

Отправьте данные в формате YAML. Это значительно упростит и ускорит включение данных в базу данных. В Windows Notepad++ рекомендуется для редактирования базы данных показателей преломления файлов YAML. В качестве шаблона можно использовать один из следующих реальных примеров:

Пример 1: показатель преломления (n) в виде дисперсионной формулы (см. Список дисперсионных формул)

Пример 2: показатель преломления (n) в виде табличных данных

Пример 3: показатель преломления (n) и коэффициент экстинкции (k) в виде табличных данных

Пример 4: Показатель преломления (n) в виде дисперсионной формулы и коэффициент экстинкции (k) в виде табличных данных (см. Список дисперсионных формул)

Пример 5: показатель преломления (n) и коэффициент экстинкции (k) как два отдельных набора табличных данных

Отправьте файлы YAML по адресу polyanskiy@refractiveindex.