Մանրաթելի ճկման կորուստ վերաբերում է ազդանշանի կորստին, որը տեղի է ունենում, երբ օպտիկական մանրաթելը ծռվում է որոշակի շառավղից այն կողմ։ Այս երևույթը պայմանավորված է լույսի արտահոսքով մանրաթելի միջուկից, երբ այն անցնում է ծածկույթով։ Երբ մանրաթելը ծռվում է, լույսի ճառագայթները ենթարկվում են լրիվ ներքին անդրադարձման միջուկ-ծածկույթ միջերեսում։ Սակայն, եթե ծռման շառավիղը չափազանց փոքր է, լույսի ճառագայթների մի մասը կարող է դուրս գալ ծածկույթով, ինչը կհանգեցնի կորստի։

Մանրաթելի ճկման կորուստը կախված է մի քանի գործոններից՝

Կռման շառավիղը՝ Որքան փոքր է ծռման շառավիղը, այնքան մեծ է ծռման կորուստը։ Դա պայմանավորված է նրանով, որ ծռման փոքր շառավիղը հանգեցնում է լույսի ճառագայթների ավելի մեծ կորության, ինչը մեծացնում է ծածկույթի միջով արտահոսքի հավանականությունը։

Մանրաթելի տեսակը՝ Տարբեր տեսակի մանրաթելերն ունեն տարբեր ծռման կորստի բնութագրեր: Օրինակ, միամոդ մանրաթելերը սովորաբար ավելի ցածր ծռման կորուստներ ունեն բազմամոդ մանրաթելերի համեմատ:

Ալիքի երկարություն: Ծռման կորուստը կարող է տարբեր լինել մանրաթելի միջով անցնող լույսի ալիքի երկարությունից կախված։ Որոշ ալիքի երկարություններ կարող են ավելի մեծ ծռման կորուստ ունենալ, քան մյուսները։

Մանրաթելային դիզայն. Մանրաթելի դիզայնը, ներառյալ բեկման ցուցիչի պրոֆիլը և օգտագործվող նյութերը, կարող են ազդել ծռման կորստի վրա։

Ծածկույթ: Մանրաթելի վրա քսվող ծածկույթի տեսակը և որակը կարող են ազդել դրա ճկունության և ծռման կորստի նկատմամբ դիմադրության վրա։

Ծռման կորուստը նվազագույնի հասցնելու համար կարևոր է օպտիկական մանրաթելերը զգուշորեն վարվել և խուսափել չափազանց ծռումից, հատկապես սուր ծռումներից: Օպտիկամանրաթելային մալուխները հաճախ նախագծվում են պաշտպանիչ շերտերով և ամրացումներով՝ ծռման կորուստը մեղմելու և ազդանշանների հուսալի փոխանցումն ապահովելու համար:

Օպտիկական մանրաթելի կիրառման մեջ օպտիկական կորստի ավելի բարդ տեսակ է միկրոճկման կորուստը: Սարքերի և օպտիկական մանրաթելերի զարգացման հետ մեկտեղ միկրոճկման կորուստը դառնում է ավելի կարևոր կորստի գործոն: Սարքում էլեկտրական անջատման փոխարեն ներդրվում է ավելի ուղղակի օպտիկական անջատում, և մանրաթելը շատ փոքր տարածքում ենթակա է երկարատև լարվածության: Մանրաթելի համար, որքան բարակ է մանրաթելը, այնքան փոքր տրամագծով մանրաթելը, կա՛մ ծածկույթի հաստությունը նվազեցնելու, կա՛մ ծածկույթի տրամագիծը նվազեցնելու միջոցով. նմանապես, բազմամիջուկ մանրաթելերի համար արդյունավետ ծածկույթի հաստությունը նույնպես զգալիորեն կնվազի, ինչը մեծացնում է միկրոճկման կորստի ռիսկը:

Միկրո-ծռման կորուստը և մակրո-ծռման կորուստը բառացիորեն կապված են ծռման հետ, բայց դրանց միջև կան ակնհայտ տարբերություններ կորստի առաջացման մեխանիզմի տեսանկյունից: Հետևաբար, գործնական կիրառություններում շատ կարևոր է տարբերակել կորուստը միկրո-ծռումից կամ մակրո-ծռումից՝ ըստ կորստի բնույթի, որը ներառում է խնդրի ճիշտ տեղակայումը և խնդիրը լուծելու եղանակը:

1. Երկրաչափական դեֆորմացիայի առումով

Միկրո-ծռման կորուստը իրականում մանրաթելի աննշան դեֆորմացիայի հետևանքով առաջացած կորուստ է, մինչդեռ մակրո-ծռման կորուստը իրական ծռման հետևանքով առաջացած կորուստն է, և մանրաթելի արտաքին տրամագիծը մնում է իդեալական հաստատուն։ Սա հստակ տարբերություն է ստեղծում երկրաչափության մեջ։ Մանրաթելի փոքր դեֆորմացիան կարելի է դիտարկել որպես երկրաչափական շրջագծի բարձր հաճախականության խանգարում մանրաթելի երկայնական ուղղությամբ։ Այս խանգարումն ունի երկու հատկանիշ՝ ամպլիտուդ և հաճախականություն։ Միկրո-ծռման տեսարանը գալիս է բարձր հաճախականությունից և ցածր ամպլիտուդից։ Արտաքին խանգարումը կարող է մոդելավորվել, և դրա հաճախականությունն ու ամպլիտուդը պատահականորեն փոխվում են ժամանակի ընթացքում։ Այս պատահական փոփոխության Ֆուրիեի ձևափոխությունը վերցնելով՝ մեծությունը համարժեք է հզորությանը, և հզորության սպեկտրալ խտության և տարածական հաճախականության միջև կա համապատասխան համապատասխանություն։

Սա նաև ինտուիտիվորեն հեշտ է հասկանալ և որակական եզրակացություն անել. երբ խանգարման հաճախականությունը շատ բարձր է, մանրաթելի դեֆորմացիան միատարր է, և միկրոծռման կորստի ազդեցությունը մեծ չէ: Սակայն, երբ խանգարման հաճախականությունը շատ ցածր է, կարող է առաջանալ իրական ծռում, և մակրոծռման կորուստը գերակշռող է:

2. Կորստի մեխանիզմից

Մակրո-ծռման կորստի դեպքում կարելի է ենթադրել, որ մանրաթելում հիմնարար մոդի (միամոդ մանրաթել) մոդային դաշտի բաշխումը դիֆուզվում է դեպի ծռման կողմը, իսկ այն մասը, որը խորը տարածվում է ծածկույթի մեջ, կառաջացնի ճառագայթում և աստիճանաբար կկորցնի իր ազդեցությունը։ Միկրո-ծռման կորստի դեպքում իդեալական մանրաթելում տարածվող հիմնարար մոդի հզորության մի մասը կապված է տարբեր բարձր կարգի մոդերի հետ՝ խախտման պայմաններում։ Տարածման հեռավորության մեծացմանը զուգընթաց, այս բարձր կարգի մոդերի կողմից կրվող հզորությունը ճառագայթվում է Օրանի տաս-տարրանոց մանրաթելից, և, իհարկե, այն կարող է կրկին կապված լինել հիմնարար մոդայի հետ։

Միկրոծռման կորստի վերլուծությունը սովորաբար հիմնված է ռեժիմների միացման տեսության վրա, և հիմնական կապը մի փոքր բարդ է։

Որտեղ C-ն հիմնարար ռեժիմի և բարձր կարգի ռեժիմներից մեկի միջև կապի գործակիցն է, որը ցույց է տալիս, թե որքան հզորություն կփոխանցվի ուղղորդվող ռեժիմից բարձր կարգի ռեժիմին կամ պատման ռեժիմին (միառեժիմային սցենար): Qfiber-ը մանրաթելի խանգարումն է ուղղակի լարման տակ, իսկ Qenv-ը՝ անուղղակի լարման տակ խանգարումը, երբ միջավայրը փոխվում է: Այս մոդելավորման վերլուծության ճշգրտությունը դժվար է, քանի որ միկրոծռման կորուստներ առաջացնող խոտորումները խիստ պատահական են, բայց վերլուծության նպատակն է ապահովել ամուր ուղեցույց, և որոշակի սցենարներում կարող են օգտագործվել լրացուցիչ գործակիցներ՝ սիմուլյացիայի արդյունքները մոտավոր ներկայացնելու համար:

Օլշանսկին ուսումնասիրել և առաջարկել է դիտողական կապ վաղ փուլում։

a -միջուկի շառավիղ

բ - ծածկույթի շառավիղ

Դելտա - բեկման ցուցիչի տարբերություն

EE-պոլիմերային ծածկույթի առաձգականության մոդուլը

Օրինակ՝ օպտիկական մանրաթելային ապակու առաձգականության մոդուլը

Օգտագործման դեպքերի մեծ մասի համար այս կապն ավելի օգտակար է

3. Միկրո-ծռման կորստի աղբյուրը

Միկրոծռման կորստի աղբյուրը հիմնականում արտաքին գործոններն են։ Եթե մանրաթելն օգտագործվում է միայն որպես մերկ մանրաթել՝ առանց մալուխ ձևավորելու, եթե ազատ տարածքում արտաքին ուժ չկա, ապա միկրոծռման կորստի հավանականություն չկա։ Չնայած մանրաթելի երկրաչափական անկանոնությունն ինքնին կարող է միկրոծռման կորստի հավանականություն ունենալ, մանրաթելի միկրոծռման կորստի ազդեցությունը կարելի է անտեսել, քանի որ կորստի թեստը հաջողությամբ հանձնվել է գործարանային թեստում։ Այն հաշվի է առնում միայն օպտիկական մանրաթելի միկրոծռման կորստի ազդեցությունը, որը համապատասխանում է օպտիկական մալուխի կամ սարքի արտաքին ամրացմանը։

Միկրո-ծռման կորստի աղբյուրները հիմնականում գալիս են երեք ասպեկտներից

Առաջինը մանրաթելի նախագծումն է։ Մանրաթելի նախագծումն ինքնին միկրոճկման կորստի աղբյուր չէ, այլ միկրոճկման նկատմամբ զգայունությունը որոշվում է մանրաթելի նախագծմամբ։ Մանրաթելի միջուկի նախագծման վրա հիմնականում ազդում է MAC արժեքը։ Սա համապատասխանում է Օլշանսկու առանձնահատկության բանաձևին։

Որքան փոքր է ՄԱԱ-ն, այնքան փոքր կլինի միկրոճկման կորուստը նույն արտաքին խանգարման դեպքում։

Սա արտացոլվում է կոնկրետ մանրաթելում, ընդհանուր առմամբ G657 մանրաթելն ունի ավելի քիչ միկրոճկման կորուստ, քան G652 մանրաթելը։

Չնայած միջուկի շառավղի կրճատումը և բեկման ցուցիչի տարբերության մեծացումը կարող են նվազեցնել միկրոճկման կորուստը, մանրաթելի պարամետրերի և մանրաթելի ստանդարտացման միջև կապը քիչ հավանական է, եթե միայն մեկ պարամետրը փոխվի, մինչդեռ մյուսները մնան անփոփոխ։ Սակայն միտումը շարունակվում է։

Մանրաթելի ծածկույթի դիզայնը նույնպես կարող է բարելավումներ բերել: Միկրոճկման կորստի ալիքի երկարությունից կախվածությունը մեծապես տատանվում է, երբ ծածկույթին ավելացվում է որոշակի ակոսի դիզայն:

Նկարում պատկերված ակոսավոր մանրաթելի միկրոճկման կորստի ալիքի երկարությունից կախվածությունը շատ տարբեր է ստանդարտ մանրաթելից։ Այս նկարում պատկերված ստանդարտ մանրաթելի ալիքի երկարությունից կախվածությունը մի փոքր գերազանցում է ավանդական տվյալները, հիմնականում ակոսավոր դիզայնի մանրաթելի համար, որի միկրոճկման կորուստը հարթեցված է։ Սա նշանակում է, որ խնդրի սովորական տեղորոշման և վերլուծության ժամանակ անհրաժեշտ է հաշվի առնել մանրաթելի դիզայնը, հակառակ դեպքում միայն փորձի վրա հիմնված լինելը կարող է մոլորեցնող լինել։ Ամփոփելով՝ մանրաթելի դիզայնը օպտիմալացնում է միկրոճկման կորուստը, ինչը օգտակար է որոշակի սցենարների համար։

Երկրորդ, միկրոճկման կորստի աղբյուրը կապված է օպտիկական մանրաթելային մալուխի գործոնի հետ, որն ավելի բարդ է: Բարդությունը կայանում է նրանում, որ օպտիկական մանրաթելային մալուխների չափազանց շատ տեսակներ կան, և դրանց դիզայնը շատ տարբեր է, բայց համեմատաբար հեշտ է որոշակի տեսակի համար կոնկրետ լինել: Տիպիկ գործոն է ծածկույթի ազդեցությունը: Ինտուիտիվ կերպով կարելի է նաև եզրակացնել, որ ծածկույթը, որպես մանրաթելը պաշտպանելու առաջին պաշտպանության գիծ, ​​խաղում է արդյունավետ լարման հաղորդման դեր: Եթե ծածկույթն օգտագործվում է որպես լարման փոխանցման ֆունկցիա, որքան փոքր է ներքին առաձգականության մոդուլը և որքան մեծ է արտաքին առաձգականության մոդուլը, այնքան փոքր է լարման փոխանցման ֆունկցիայի արժեքը, և համապատասխան միկրոճկման կորստի ազդեցությունը նույնպես փոքր է: Որքան մեծ է ծածկույթի տրամագիծը, այնքան փոքր է միկրոճկման կորստի ազդեցությունը գիտակցաբար հայտնի:

Ակնհայտ է, որ 900 մկմ տրամագիծը շատ ավելի փոքր է, քան 250 մկմ մանրաթելի միկրոճկման կորուստը։ Կարելի է նաև հայտնի լինել, որ նույն նախագծման օպտիկամանրաթելային մալուխի դեպքում, չնայած 900 մկմ մանրաթելի ակտիվության տարածությունը փոքր է, նորմալ պայմաններում դրա միկրոճկման կորուստը մալուխում իսկապես շատ ավելի փոքր է։

Երրորդ գործոնը այն միջավայրի ազդեցությունն է, որտեղ գտնվում է մալուխը: Միկրո-ծռման կորստի բարդության պատճառով ներկայումս չկա ստանդարտացված փորձարկման մեթոդ, և IEC/TR62221-ի կողմից տրամադրված փորձարկման մեթոդը, որպես կանոն, ուղղակիորեն օգտագործվում է: Դժվար է որոշել խանգարումը: Նույնիսկ որոշակի փորձարկման մեթոդների, փորձարկման միջավայրերի և փորձարկման սարքավորումների համար տարբեր տեղադրման վայրերը կարող են տարբեր արդյունքներ ունենալ: Տարբեր լաբորատորիաների և տարբեր փորձարկման մեթոդների արդյունքները չեն կարող ուղղակիորեն համեմատվել, բայց բոլորը որակական համեմատություններ են: Փորձարկման արդյունքների համար այն պետք է գնահատվի առանձին: