realizarea fizică a dispozitivelor...

32
Curs 3

Upload: others

Post on 07-Jan-2020

6 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Realizarea fizică a dispozitivelor optoeletronicerf-opto.etti.tuiasi.ro/docs/files/OSTC_Curs_3.pdf · 2015-01-05 · Apare numai când lumina se propaga dintr-un mediu mai dens optic

Curs 3

Page 2: Realizarea fizică a dispozitivelor optoeletronicerf-opto.etti.tuiasi.ro/docs/files/OSTC_Curs_3.pdf · 2015-01-05 · Apare numai când lumina se propaga dintr-un mediu mai dens optic

Capitolul 3

Page 3: Realizarea fizică a dispozitivelor optoeletronicerf-opto.etti.tuiasi.ro/docs/files/OSTC_Curs_3.pdf · 2015-01-05 · Apare numai când lumina se propaga dintr-un mediu mai dens optic

Lumina este constituita din raze care se propaga in liniedreapta in medii omogene

Sursa omnidirectionala: emitesimilar in toate directiile

Energia luminoasa descresteinvers proportional cu patratul distantei fata de sursa (energia se imparteuniform pe suprafata intregiisfere)

2

0

r

PP

Page 4: Realizarea fizică a dispozitivelor optoeletronicerf-opto.etti.tuiasi.ro/docs/files/OSTC_Curs_3.pdf · 2015-01-05 · Apare numai când lumina se propaga dintr-un mediu mai dens optic

la suprafata de separatie dintre doua medii, (o parte din) lumina se intoarce in mediul de incidenta

unghiul facut de raza incidenta cu normala(φi) este egal cu unghiul facut de razareflectata cu normala (φr)

Legea reflexiei

ri

Page 5: Realizarea fizică a dispozitivelor optoeletronicerf-opto.etti.tuiasi.ro/docs/files/OSTC_Curs_3.pdf · 2015-01-05 · Apare numai când lumina se propaga dintr-un mediu mai dens optic

la suprafata de separatie dintre doua medii, (o parte din) lumina se (poate) propaga in mediul de transmisie sub un unghi diferit de unghiul incident

la trecerea in medii mai “dense” (optic) luminase apropie de normala

Legea lui Snell (arefractiei)

Ri nn sinsin 21

φi – unghi incidentφR – unghi de refractie

Page 6: Realizarea fizică a dispozitivelor optoeletronicerf-opto.etti.tuiasi.ro/docs/files/OSTC_Curs_3.pdf · 2015-01-05 · Apare numai când lumina se propaga dintr-un mediu mai dens optic

Apare numai când lumina se propaga dintr-un mediumai dens optic intr-un mediu mai putin dens

La intersectia luminii cu suprafata de separatie a doua medii se intalnesc in general raze reflectate siraze refractate

Pentru un unghi de incidenta numit unghi critic, razarefractata se obtine in lungul suprafetei de separatie

90;21 Rnn

21 sin nn C

1

2arcsinn

nC

Page 7: Realizarea fizică a dispozitivelor optoeletronicerf-opto.etti.tuiasi.ro/docs/files/OSTC_Curs_3.pdf · 2015-01-05 · Apare numai când lumina se propaga dintr-un mediu mai dens optic

Razele de lumina paralele sunt concentrate intr-un punct numit focar, aflat la distantafocala de planul lentilei

O sursa omnidirectionala pozitionata in focarva permite obtinerea unui fascicul paralel

fba

111

2fyx

Page 8: Realizarea fizică a dispozitivelor optoeletronicerf-opto.etti.tuiasi.ro/docs/files/OSTC_Curs_3.pdf · 2015-01-05 · Apare numai când lumina se propaga dintr-un mediu mai dens optic

incidenta normala

reflexia in amplitudine

densitatea de putere proportionala cu patratul amplitudinii câmpului

interfata aer-sticla (n1 = 1, n2 = 1.5)

n

ZZ 0

21

21

12

12

nn

nn

ZZ

ZZ

2

21

21

nn

nnr

%404.0 r

2

21

12

nn

nt

Page 9: Realizarea fizică a dispozitivelor optoeletronicerf-opto.etti.tuiasi.ro/docs/files/OSTC_Curs_3.pdf · 2015-01-05 · Apare numai când lumina se propaga dintr-un mediu mai dens optic

apare interferenta intre diversele unde reflectate

se aduna campurile nu puterile

%404.0;2.015.1

15.1 2

r %1616.0;2.02.0 2

maxmaxmax r

lameleantireflexive

Page 10: Realizarea fizică a dispozitivelor optoeletronicerf-opto.etti.tuiasi.ro/docs/files/OSTC_Curs_3.pdf · 2015-01-05 · Apare numai când lumina se propaga dintr-un mediu mai dens optic

incidenta oblica

reflexiile in amplitudine a campului:

21

21

sin

sin

sr

21

21

tan

tan

pr

21

12

sin

cossin2

st

2121

22

cossin

cossin2

pt

Page 11: Realizarea fizică a dispozitivelor optoeletronicerf-opto.etti.tuiasi.ro/docs/files/OSTC_Curs_3.pdf · 2015-01-05 · Apare numai când lumina se propaga dintr-un mediu mai dens optic

transmisia totala a polarizarii p

lumina reflectata este total polarizata (s)

1

2arctann

nB

56B

34B

Page 12: Realizarea fizică a dispozitivelor optoeletronicerf-opto.etti.tuiasi.ro/docs/files/OSTC_Curs_3.pdf · 2015-01-05 · Apare numai când lumina se propaga dintr-un mediu mai dens optic
Page 13: Realizarea fizică a dispozitivelor optoeletronicerf-opto.etti.tuiasi.ro/docs/files/OSTC_Curs_3.pdf · 2015-01-05 · Apare numai când lumina se propaga dintr-un mediu mai dens optic
Page 14: Realizarea fizică a dispozitivelor optoeletronicerf-opto.etti.tuiasi.ro/docs/files/OSTC_Curs_3.pdf · 2015-01-05 · Apare numai când lumina se propaga dintr-un mediu mai dens optic
Page 15: Realizarea fizică a dispozitivelor optoeletronicerf-opto.etti.tuiasi.ro/docs/files/OSTC_Curs_3.pdf · 2015-01-05 · Apare numai când lumina se propaga dintr-un mediu mai dens optic

Capitolul 4

Page 16: Realizarea fizică a dispozitivelor optoeletronicerf-opto.etti.tuiasi.ro/docs/files/OSTC_Curs_3.pdf · 2015-01-05 · Apare numai când lumina se propaga dintr-un mediu mai dens optic

un ghid de undadielectric ◦ miez

◦ teaca

Page 17: Realizarea fizică a dispozitivelor optoeletronicerf-opto.etti.tuiasi.ro/docs/files/OSTC_Curs_3.pdf · 2015-01-05 · Apare numai când lumina se propaga dintr-un mediu mai dens optic

Unghi de acceptanta

Aperturanumerica

cACC nn sinsin 10

2

1

2

22

2

2

1

2

22 nn

n

nnnNA

ACCnNA sin0

Page 18: Realizarea fizică a dispozitivelor optoeletronicerf-opto.etti.tuiasi.ro/docs/files/OSTC_Curs_3.pdf · 2015-01-05 · Apare numai când lumina se propaga dintr-un mediu mai dens optic

Monomod

Multimod◦ cu salt de indice

◦ cu indice gradat

Page 19: Realizarea fizică a dispozitivelor optoeletronicerf-opto.etti.tuiasi.ro/docs/files/OSTC_Curs_3.pdf · 2015-01-05 · Apare numai când lumina se propaga dintr-un mediu mai dens optic
Page 20: Realizarea fizică a dispozitivelor optoeletronicerf-opto.etti.tuiasi.ro/docs/files/OSTC_Curs_3.pdf · 2015-01-05 · Apare numai când lumina se propaga dintr-un mediu mai dens optic
Page 21: Realizarea fizică a dispozitivelor optoeletronicerf-opto.etti.tuiasi.ro/docs/files/OSTC_Curs_3.pdf · 2015-01-05 · Apare numai când lumina se propaga dintr-un mediu mai dens optic

intermodala

intramodala

Dispersia se exprima de obicei in ps/nm/km sipermite aflarea intarzierilor aparute intre moduri(latirea impulsurilor) pentru o anumita latimespectrala si o anumita distanta parcursa

LD

Page 22: Realizarea fizică a dispozitivelor optoeletronicerf-opto.etti.tuiasi.ro/docs/files/OSTC_Curs_3.pdf · 2015-01-05 · Apare numai când lumina se propaga dintr-un mediu mai dens optic
Page 23: Realizarea fizică a dispozitivelor optoeletronicerf-opto.etti.tuiasi.ro/docs/files/OSTC_Curs_3.pdf · 2015-01-05 · Apare numai când lumina se propaga dintr-un mediu mai dens optic

cromatica

de ghid

Page 24: Realizarea fizică a dispozitivelor optoeletronicerf-opto.etti.tuiasi.ro/docs/files/OSTC_Curs_3.pdf · 2015-01-05 · Apare numai când lumina se propaga dintr-un mediu mai dens optic
Page 25: Realizarea fizică a dispozitivelor optoeletronicerf-opto.etti.tuiasi.ro/docs/files/OSTC_Curs_3.pdf · 2015-01-05 · Apare numai când lumina se propaga dintr-un mediu mai dens optic
Page 26: Realizarea fizică a dispozitivelor optoeletronicerf-opto.etti.tuiasi.ro/docs/files/OSTC_Curs_3.pdf · 2015-01-05 · Apare numai când lumina se propaga dintr-un mediu mai dens optic

50/125 sau62.5/125 (μm)

15-50 MHz km

Page 27: Realizarea fizică a dispozitivelor optoeletronicerf-opto.etti.tuiasi.ro/docs/files/OSTC_Curs_3.pdf · 2015-01-05 · Apare numai când lumina se propaga dintr-un mediu mai dens optic

50/125 sau62.5/125 (μm)

700-1200 MHz km

Page 28: Realizarea fizică a dispozitivelor optoeletronicerf-opto.etti.tuiasi.ro/docs/files/OSTC_Curs_3.pdf · 2015-01-05 · Apare numai când lumina se propaga dintr-un mediu mai dens optic

g = 1 – indice gradat triunghiular

g = 2 – indice gradat parabolic

g = ∞

Page 29: Realizarea fizică a dispozitivelor optoeletronicerf-opto.etti.tuiasi.ro/docs/files/OSTC_Curs_3.pdf · 2015-01-05 · Apare numai când lumina se propaga dintr-un mediu mai dens optic

6-8/125 (μm)

MHz km nerelevant

MFD – Mode Field Diameter

Page 30: Realizarea fizică a dispozitivelor optoeletronicerf-opto.etti.tuiasi.ro/docs/files/OSTC_Curs_3.pdf · 2015-01-05 · Apare numai când lumina se propaga dintr-un mediu mai dens optic

Frecventa normalizata

Numar de moduri

Multimod cu salt de indice

Page 31: Realizarea fizică a dispozitivelor optoeletronicerf-opto.etti.tuiasi.ro/docs/files/OSTC_Curs_3.pdf · 2015-01-05 · Apare numai când lumina se propaga dintr-un mediu mai dens optic
Page 32: Realizarea fizică a dispozitivelor optoeletronicerf-opto.etti.tuiasi.ro/docs/files/OSTC_Curs_3.pdf · 2015-01-05 · Apare numai când lumina se propaga dintr-un mediu mai dens optic