1.1.- SPETTRO ELETTROMAGNETICO

- Comportamento simile alle onde elettromagnetiche.

- Luce visibile 2,3 x10¹⁴ cicli al secondo (hertz).

- Frequenza luminosa superiore rispetto alle altre:

    · AM=160-800 kHz.

    · FM = 1 MHz - 1 GHz.

FIBRA OTTICA

- FREQUENZA:

  • 850 nm .............. Prima finestra.
  • 1.300 nm ............ Seconda finestra.
  • 1.550 nm ............ Terza finestra.
  • 1.650 nm ............ Quarta finestra.

- LUCE VISIBILE:

  • 300 nm (blu) ........................ 670 nm (rosso)

Cipiglio ATTENZIONE: LUCE DIRETTA!

- LUNGHEZZA D'ONDA:

grafico della lunghezza d'onda

 

 

 

'

1.2 PROPAGAZIONE DELLA LUCE

- VELOCITÀ:

  • Determinata dall'indice di rifrazione "n"
  • "n" rappresenta il rapporto tra la velocità della luce nel vuoto (C = 300.000 km/s) e la velocità della luce nel mezzo V.n   = C/V

La velocità della luce nel mezzo V non è costante; dipende dalla natura del materiale in cui la luce si propaga.

L'indice di rifrazione n rappresenta la densità del mezzo ottico.

MATERIALE VELOCITÀ (km/sec) V INDICE DI RIFRAZIONE n
Vuoto 300.000 1,0000
Aria 299.900 1,0003
Acqua 225.000 1,3333
Cristallo di quarzo 200.000 1,5

- RIFRAZIONE

  • Variazione di direzione e velocità di un raggio di luce all'interfaccia tra due mezzi diversi.

rifrazione grafica 

 

 

'

- RIFLESSIONE

  • Una parte della luce viene riflessa dal mezzo di trasmissione, mentre un'altra parte lo attraversa.
riflessione equa

 

 

 

'

- RIFLESSIONE TOTALE

  • Principio di trasmissione ottica. A un certo angolo di proiezione, la luce emessa dall'interno dell'acqua non attraversa il mezzo, rimanendo totalmente riflessa.

grafico di riflessione totale 

 

 

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1.3 TIPI DI FIBRA OTTICA

Fibra ottica -> Cristallo di silice (sabbia di spiaggia).

- 2 regioni centrali (n​​1) ---> Indice di rifrazione differente

                   rivestimento (n2)

grafica a fibra ottica 

 

 

 

 

 Un raggio con incidenza all'interno dell'apertura numerica subisce una riflessione interna totale

 

'

- TRASMISSIONE DEL SEGNALE --> RIFLESSIONE TOTALE (nessun raggio rifratto).

segnale di trasmissione grafica 

 

 

'

- FIBRA OTTICA ---> Profili dell'indice di rifrazione.

Grafica MMSM

 

  MULTIMODALE (MM): Propagazione di più di una modalità di luce.

  MONOMODALE (SM): Propagazione di un singolo modo di luce.

'

 

- MULTIMODALE

passo indice grafico

grafico dell'indice graduale

 

 

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- MODALITÀ SINGOLA

grafica monomodale