Tap á beygju trefja vísar til merkjataps sem verður þegar ljósleiðari er beygður út fyrir ákveðinn radíus. Þetta fyrirbæri stafar af ljósleka frá kjarna ljósleiðarans þegar hann ferðast í gegnum klæðninguna. Þegar ljósleiðari er beygður endurspeglast ljósgeislarnir að fullu á millifleti kjarna og klæðningar. Hins vegar, ef beygjuradíusinn er of lítill, geta sumir ljósgeislarnir sloppið í gegnum klæðninguna og leitt til merkjataps.

Tap á beygju trefjanna fer eftir nokkrum þáttum:

Beygjuradíus: Því minni sem beygjuradíusinn er, því meiri er beygjutapið. Þetta er vegna þess að minni beygjuradíus veldur því að ljósgeislarnir verða fyrir meiri sveigju, sem eykur líkur á leka í gegnum klæðninguna.

Trefjategund: Mismunandi gerðir trefja hafa mismunandi beygjutapseiginleika. Til dæmis hafa einhliða trefjar yfirleitt lægri beygjutaps samanborið við fjölhliða trefjar.

Bylgjulengd: Beygjutap getur verið breytilegt eftir bylgjulengd ljóssins sem fer í gegnum ljósleiðarann. Sumar bylgjulengdir geta orðið fyrir meiri beygjutap en aðrar.

Trefjahönnun: Hönnun trefjanna, þar með talið ljósbrotsstuðullinn og efnin sem notuð eru, geta haft áhrif á beygjutap.

Húðun: Tegund og gæði húðunarinnar sem borin er á trefjarnar geta haft áhrif á sveigjanleika hennar og viðnám gegn beygjutapi.

Til að lágmarka beygjutap er mikilvægt að meðhöndla ljósleiðara vandlega og forðast óhóflega beygju, sérstaklega skarpar beygjur. Ljósleiðarar eru oft hannaðir með verndarlögum og styrkingum til að draga úr beygjutapinu og tryggja áreiðanlega sendingu merkja.

Í notkun ljósleiðara er flóknari tegund ljóstaps örbeygjutap. Með þróun tækja og ljósleiðara er örbeygjutap mikilvægari tapþáttur. Bein ljósleiðaraskipti eru kynnt til sögunnar í tækinu í stað rafmagnsrofa og ljósleiðarinn er viðkvæmari fyrir langtímaálagi í mjög litlu rými. Fyrir þynnri ljósleiðara, því minni þvermál, annað hvort með því að minnka þykkt húðunarinnar eða með því að minnka þvermál klæðningarinnar; Á sama hátt fyrir fjölkjarna ljósleiðara, mun virkur klæðningarþykkt einnig minnka verulega, sem eykur hættuna á örbeygjutapi.

Örbeygjutap og stórbeygjutap tengjast beygju bókstaflega, en það er augljós munur á þeim hvað varðar ferlið sem tapið á sér stað. Þess vegna er mjög mikilvægt í hagnýtum tilgangi að greina á milli örbeygju og stórbeygjutaps eftir eðli tapsins, sem felur í sér rétta staðsetningu vandamálsins og leið til að leysa það.

1. Hvað varðar rúmfræðilega aflögun

Tap vegna örbeygju er í raun tap sem stafar af lítilsháttar aflögun trefjarinnar, en tap vegna stórbeygju er tap sem stafar af raunverulegri beygju, og ytra þvermál trefjarinnar helst kjörfasti. Þetta gerir greinilegan mun á rúmfræðinni. Lítil aflögun trefjarinnar má meðhöndla sem hátíðni truflun á rúmfræðilegu ummáli í lengdarstefnu trefjarinnar. Þessi truflun hefur tvo eiginleika: sveifluvídd og tíðni. Svið örbeygjunnar kemur frá mikilli tíðni og lágri sveifluvídd. Hægt er að herma eftir ytri truflunum og tíðni hennar og sveifluvídd breytast af handahófi með tímanum. Með Fourier umbreytingu þessarar handahófskenndu breytingu jafngildir stærðin aflinu og samsvarandi samsvörun er milli aflsrófsþéttleikans og rúmfræðilegrar tíðni.

Þetta er líka innsæislega auðvelt að skilja og draga eigindlega ályktun: þegar truflunartíðnin er mjög há er aflögun trefjarinnar einsleit og áhrif örbeygjutaps eru ekki mikil. Hins vegar, þegar truflunartíðnin er mjög lág, getur raunveruleg beygja myndast og stórbeygjutapið er ráðandi.

2. Frá tapferlinu

Í stórbeygjutapi má líta svo á að dreifing hamsviðs grunnhamsins (einhams ljósleiðari) í ljósleiðaranum dreifist að beygjuhliðinni og sá hluti sem dreifist djúpt inn í klæðninguna myndar geislun og tapar smám saman. Í örbeygjutapi er hluti af afli grunnhamsins sem berst í hugsjónarljósleiðaranum tengdur ýmsum hærri stigs hamum við truflun. Þegar útbreiðslufjarlægðin eykst er aflið sem berst af þessum hærri stigs hamum geislað út úr tíu þátta Oran ljósleiðaranum og auðvitað má tengja það aftur við grunnhaminn.

Greining á örbeygjutapi byggist venjulega á kenningu um stillingartengingu og grunnsambandið er svolítið flókið.

Þar sem C er tengistuðullinn milli grunnstillingarinnar og eins af hærri stigs stillingunum, sem gefur til kynna hversu mikil afl verður tengd frá leiðsögnarstillingunni yfir í hærri stigs stillingu eða klæðningarstillingu (eins stigs atburðarás). Qfiber er truflun ljósleiðarans undir beinni spennu og Qenv er truflunin undir óbeinni spennu þegar umhverfið breytist. Nákvæmni þessarar líkanagreiningar er erfið vegna þess að truflanirnar sem valda örbeygjutapi eru mjög tilviljanakenndar, en tilgangur greiningarinnar er að veita sterka leiðbeiningar og í vissum atburðarásum er hægt að nota viðbótarstuðla til að nálga niðurstöður hermunarinnar.

Olshansky rannsakaði og lagði til athugunartengsl á frumstigi.

a-Kjarna radíus

b - Radíus klæðningar

Delta - mismunur á ljósbrotsstuðli

Teygjanleiki EE-fjölliðuhúðunar

T.d. - Teygjanleiki ljósleiðara

Í flestum tilfellum er þetta samband gagnlegra

3. Uppspretta örbeygjutaps

Uppspretta örbeygjutaps eru aðallega utanaðkomandi þættir. Ef ljósleiðarinn er aðeins notaður sem ber ljósleiðari án þess að kapallinn myndist, og enginn utanaðkomandi kraftur er í tóma rýminu, eru engar líkur á örbeygjutapi. Þó að rúmfræðileg óregluleiki ljósleiðarans sjálfs geti haft möguleika á örbeygjutapi, er hægt að hunsa áhrif örbeygjutaps á ljósleiðarann ​​sjálfan þar sem tapprófið hefur staðist verksmiðjuprófið. Það tekur aðeins tillit til áhrifa örbeygjutaps ljósleiðarans sem samsvarar ytri festingu í ljósstreng eða tæki.

Uppsprettur örbeygjutaps koma aðallega frá þremur þáttum

Í fyrsta lagi er það hönnun trefjarinnar sjálfrar. Hönnun trefjarinnar sjálfrar er ekki uppspretta örbeygjutaps, heldur er næmi hennar fyrir örbeygju ákvarðað af hönnun trefjarinnar sjálfrar. Hönnun trefjakjarna er aðallega undir áhrifum frá MAC-gildi. Þetta er í samræmi við eiginleikaformúlu Olshansky.

Því minni sem MAC er, því minna verður örbeygjutapið við sömu ytri truflun.

Þetta endurspeglast í tilteknum trefjum, almennt hefur G657 trefjar minna örbeygjutap en G652 trefjar.

Þó að það að minnka kjarnaradíus og auka mismuninn á ljósbrotsstuðlinum geti dregið úr örbeygjutapi, er ólíklegt að fylgni milli trefjabreytanna og stöðlunar trefjanna sé til staðar í þeim tilvikum þar sem aðeins ein breyta er breytt en hinar eru óbreyttar. En þróunin heldur áfram.

Hönnun klæðningarinnar í trefjunum getur einnig leitt til úrbóta. Bylgjulengdarháð örbeygjutaps er mjög breytilegt þegar sérstök grópahönnun er bætt við klæðninguna.

Bylgjulengdarháð örbeygjutaps rifjaðra trefja á myndinni er mjög frábrugðin því sem er hjá hefðbundnum trefjum. Bylgjulengdarháð staðlaðra trefja á þessari mynd er örlítið umfram hefðbundin gögn, aðallega fyrir rifjaða trefjahönnun þar sem örbeygjutapsið er flatt. Þetta þýðir að venjuleg staðsetning og greining vandamála þarf að taka mið af hönnun trefjarinnar, annars getur það að byggja bara á reynslu verið villandi. Í stuttu máli, hönnun trefjarinnar hámarkar örbeygjutapsið, sem er gagnlegt í ákveðnum tilfellum.

Í öðru lagi tengist uppspretta örbeygjutaps þáttinum í ljósleiðaranum, sem er flóknari. Flækjustigið liggur í þeirri staðreynd að það eru of margar gerðir af ljósleiðurum og hönnunin er mjög mismunandi, en það er tiltölulega auðvelt að vera nákvæmur fyrir ákveðna gerð. Algengur þáttur er áhrif húðunar. Innsæislega má einnig álykta að húðunin, sem fyrsta varnarlínan til að vernda ljósleiðarann, gegni hlutverki virkrar spennuleiðni. Ef húðunin er notuð sem spennuflutningsfall, því minni sem innri teygjustuðullinn er og því stærri sem ytri teygjustuðullinn er, því minna er gildi spennuflutningsfallsins og áhrif samsvarandi örbeygjutaps eru einnig minni. Því stærra sem þvermál húðunarinnar er, því minni eru áhrif örbeygjutapsins meðvitað þekkt.

Augljóslega er þvermál 900µm mun minna en örbeygjutap 250µm ljósleiðara. Það má einnig vita að í sömu hönnun ljósleiðara, þótt virknirými 900µm ljósleiðara sé lítið, þá er örbeygjutapið í snúrunni við venjulegar aðstæður í raun mun minna.

Þriðji þátturinn eru áhrif umhverfisins þar sem kapallinn er staðsettur. Vegna flækjustigs örbeygjutaps er engin stöðluð prófunaraðferð til staðar eins og er og prófunaraðferðin sem IEC/TR62221 kveður á um er almennt notuð beint. Það er erfitt að ákvarða truflunina. Jafnvel fyrir ákveðnar prófunaraðferðir, prófunarumhverfi og prófunarbúnað geta mismunandi staðsetningar gefið mismunandi niðurstöður. Niðurstöður mismunandi rannsóknarstofa og mismunandi prófunaraðferða er ekki hægt að bera saman beint, en allt er þetta eigindleg samanburður. Til að meta prófunarniðurstöðurnar þarf að meta þær sérstaklega.