ბოჭკოვანი მოხრის დანაკარგი გულისხმობს სიგნალის დაკარგვას, რომელიც ხდება მაშინ, როდესაც ოპტიკური ბოჭკო გარკვეულ რადიუსს სცილდება. ეს ფენომენი გამოწვეულია სინათლის გაჟონვით ბოჭკოს ბირთვიდან, როდესაც ის გარსში გადის. როდესაც ბოჭკო იღუნება, სინათლის სხივები განიცდის სრულ შინაგან არეკვლას ბირთვ-გარსში არსებულ ინტერფეისზე. თუმცა, თუ მოხრის რადიუსი ძალიან მცირეა, სინათლის სხივების ნაწილი შეიძლება გავიდეს გარსში, რაც დანაკარგს გამოიწვევს.

ბოჭკოვანი მოღუნვის დანაკარგი დამოკიდებულია რამდენიმე ფაქტორზე:

მოხრის რადიუსი: რაც უფრო მცირეა მოხრის რადიუსი, მით უფრო მაღალია მოხრის დანაკარგი. ეს იმიტომ ხდება, რომ მოხრის უფრო მცირე რადიუსი იწვევს სინათლის სხივების უფრო მეტ გამრუდებას, რაც ზრდის გარსიდან გაჟონვის ალბათობას.

ბოჭკოვანი ტიპი: სხვადასხვა ტიპის ბოჭკოებს განსხვავებული მოხრის დანაკარგების მახასიათებლები აქვთ. მაგალითად, ერთმოდიან ბოჭკოებს, როგორც წესი, უფრო დაბალი მოხრის დანაკარგები აქვთ მრავალმოდიან ბოჭკოებთან შედარებით.

ტალღის სიგრძე: მოხრის დანაკარგი შეიძლება განსხვავდებოდეს ბოჭკოში გამავალი სინათლის ტალღის სიგრძის მიხედვით. ზოგიერთ ტალღის სიგრძეზე მოხრის დანაკარგი შეიძლება უფრო მაღალი იყოს, ვიდრე სხვებში.

ბოჭკოვანი დიზაინი: ბოჭკოს დიზაინს, მათ შორის რეფრაქციული ინდექსის პროფილს და გამოყენებულ მასალებს, შეუძლია გავლენა მოახდინოს მოხრის დანაკარგზე.

საფარი: ბოჭკოზე დატანილი საფარის ტიპსა და ხარისხს შეუძლია გავლენა მოახდინოს მის მოქნილობასა და მოხრის დაკარგვისადმი მდგრადობაზე.

მოხრის დანაკარგის მინიმიზაციისთვის მნიშვნელოვანია ოპტიკურ-ბოჭკოვანი კაბელების ფრთხილად დამუშავება და ზედმეტი მოხრის თავიდან აცილება, განსაკუთრებით მკვეთრი მოხრის. ბოჭკოვანი კაბელები ხშირად შექმნილია დამცავი ფენებითა და გამაგრებით, რათა შემცირდეს მოხრის დანაკარგი და უზრუნველყოფილი იყოს სიგნალების საიმედო გადაცემა.

ოპტიკური ბოჭკოს გამოყენებისას, ოპტიკური დანაკარგის უფრო რთული ტიპია მიკრომოღუნვის დანაკარგი. მოწყობილობებისა და ოპტიკური ბოჭკოების განვითარებასთან ერთად, მიკრომოღუნვის დანაკარგი უფრო მნიშვნელოვანი დანაკარგის ფაქტორია. მოწყობილობაში ელექტრული გადართვის ნაცვლად უფრო პირდაპირი ოპტიკური გადართვა შემოდის და ბოჭკო მგრძნობიარეა ხანგრძლივი დატვირთვის მიმართ ძალიან მცირე სივრცეში. ბოჭკოსთვის, რაც უფრო თხელია ბოჭკო, მით უფრო მცირე დიამეტრის ბოჭკო, ან საფარის სისქის შემცირებით, ან გარსის დიამეტრის შემცირებით; ანალოგიურად, მრავალბირთვიანი ბოჭკოებისთვის, ეფექტური გარსის სისქეც მნიშვნელოვნად შემცირდება, რაც ზრდის მიკრომოღუნვის დანაკარგის რისკს.

მიკრო-და მაკრო-მოღუნვის დანაკარგი სიტყვასიტყვით მოხრასთანაა დაკავშირებული, მაგრამ დანაკარგის წარმოშობის მექანიზმის თვალსაზრისით მათ შორის აშკარა განსხვავებებია. ამიტომ, პრაქტიკულ გამოყენებაში ძალიან მნიშვნელოვანია დანაკარგის მიკრო-და მაკრო-მოღუნვისგან გარჩევა დანაკარგის ბუნების მიხედვით, რაც გულისხმობს პრობლემის სწორ ადგილმდებარეობას და პრობლემის გადაჭრის გზას.

1. გეომეტრიული დეფორმაციის თვალსაზრისით

მიკრომოღუნვის დანაკარგი სინამდვილეში ბოჭკოს მცირე დეფორმაციით გამოწვეული დანაკარგია, ხოლო მაკრომოღუნვის დანაკარგი რეალური მოღუნვით გამოწვეული დანაკარგია, ხოლო ბოჭკოს გარე დიამეტრი იდეალურ მუდმივად რჩება. ეს გეომეტრიაში აშკარა განსხვავებას ქმნის. ბოჭკოს მცირე დეფორმაცია შეიძლება განვიხილოთ, როგორც გეომეტრიული წრეწირის მაღალი სიხშირის დარღვევა ბოჭკოს გრძივი მიმართულებით. ამ დარღვევას ორი ატრიბუტი აქვს: ამპლიტუდა და სიხშირე. მიკრომოღუნვის სცენა მაღალი სიხშირიდან და დაბალი ამპლიტუდიდან მოდის. გარე დარღვევა შეიძლება სიმულირებული იყოს და მისი სიხშირე და ამპლიტუდა დროთა განმავლობაში შემთხვევით იცვლება. ამ შემთხვევითი ვარიაციის ფურიეს გარდაქმნის აღებით, სიდიდე სიმძლავრის ეკვივალენტურია და არსებობს შესაბამისი შესაბამისობა სიმძლავრის სპექტრულ სიმკვრივესა და სივრცულ სიხშირეს შორის.

ეს ასევე ინტუიციურად ადვილი გასაგებია და ხარისხობრივი დასკვნის გამოტანა: როდესაც დარღვევის სიხშირე ძალიან მაღალია, ბოჭკოს დეფორმაცია ერთგვაროვანია და მიკრომოღუნვის დანაკარგის გავლენა დიდი არ არის. თუმცა, როდესაც დარღვევის სიხშირე ძალიან დაბალია, შეიძლება რეალური მოხრა ჩამოყალიბდეს და მაკრომოღუნვის დანაკარგი დომინანტურია.

2. დანაკარგის მექანიზმიდან

მაკრო-მოღუნვის დანაკარგის დროს შეიძლება ჩაითვალოს, რომ ბოჭკოში ფუნდამენტური რეჟიმის (ერთმოდიანი ბოჭკო) მოდების ველის განაწილება დიფუზირდება მოხრის მხარეს, ხოლო ნაწილი, რომელიც ღრმად დიფუზირდება გარსში, წარმოქმნის გამოსხივებას და თანდათან კარგავს. მიკრო-მოღუნვის დანაკარგის დროს, იდეალურ ბოჭკოში გავრცელებული ფუნდამენტური რეჟიმის სიმძლავრის ნაწილი შეხებულია სხვადასხვა მაღალი რიგის რეჟიმებთან შეფერხების პირობებში. გავრცელების მანძილის ზრდასთან ერთად, ამ მაღალი რიგის რეჟიმების მიერ გადატანილი სიმძლავრე გამოიყოფა ორანის ათელემენტიანი ბოჭკოდან და, რა თქმა უნდა, ის შეიძლება ხელახლა დაუკავშირდეს ფუნდამენტურ რეჟიმს.

მიკრომოღუნვის დანაკარგის ანალიზი, როგორც წესი, რეჟიმის შეერთების თეორიას ეფუძნება და ძირითადი ურთიერთობა ცოტა რთულია.

სადაც C არის შეერთების კოეფიციენტი ფუნდამენტურ რეჟიმსა და ერთ-ერთ უფრო მაღალი რიგის რეჟიმს შორის, რაც მიუთითებს, თუ რამდენი სიმძლავრე იქნება შეერთებული მართვადი რეჟიმიდან უფრო მაღალი რიგის რეჟიმთან ან გარსაცმის რეჟიმთან (ერთრეჟიმიანი სცენარი). Qfiber არის ბოჭკოს დარღვევა პირდაპირი დაძაბულობის ქვეშ, ხოლო Qenv არის დარღვევა არაპირდაპირი დაძაბულობის ქვეშ, როდესაც გარემო იცვლება. ამ მოდელირების ანალიზის სიზუსტე რთულია, რადგან მიკრომოღუნვის დანაკარგების გამომწვევი დარღვევები ძალიან შემთხვევითია, მაგრამ ანალიზის მიზანია ძლიერი სახელმძღვანელოს უზრუნველყოფა და გარკვეულ სცენარებში, დამატებითი კოეფიციენტების გამოყენება შესაძლებელია სიმულაციის შედეგების მიახლოებითი გამოსათვლელად.

ოლშანსკიმ ადრეულ ეტაპზე შეისწავლა და შემოგვთავაზა დაკვირვებითი ურთიერთობა.

a -ბირთვიანი რადიუსი

ბ - მოპირკეთების რადიუსი

დელტა - გარდატეხის ინდექსის სხვაობა

EE-პოლიმერული საფარის ელასტიურობის მოდული

მაგ. - ოპტიკურ-ბოჭკოვანი მინის ელასტიურობის მოდული

უმეტეს შემთხვევაში, ეს ურთიერთობა უფრო სასარგებლოა

3. მიკრომოღუნვის დანაკარგის წყარო

მიკრომოღუნვის შედეგად დანაკარგის წყარო ძირითადად გარე ფაქტორებია. თუ ბოჭკო გამოიყენება მხოლოდ შიშველი ბოჭკოს სახით კაბელის ფორმირების გარეშე, თუ თავისუფალ სივრცეში არ არის გარე ძალა, მიკრომოღუნვის შედეგად დანაკარგის შესაძლებლობა არ არსებობს. მიუხედავად იმისა, რომ თავად ბოჭკოს გეომეტრიულმა უსწორმასწორობამ შეიძლება გამოიწვიოს მიკრომოღუნვის შედეგად დანაკარგის შესაძლებლობა, თავად ბოჭკოს მიკრომოღუნვის შედეგად დანაკარგის გავლენა შეიძლება იგნორირებული იყოს, რადგან დანაკარგის ტესტი წარმატებით დასრულდა ქარხნულ ტესტში. ის ითვალისწინებს მხოლოდ ოპტიკურ კაბელში ან მოწყობილობაში გარე ფიქსაციის შესაბამისი ოპტიკური ბოჭკოს მიკრომოღუნვის შედეგად დანაკარგის გავლენას.

მიკრომოღუნვის დანაკარგის წყაროები ძირითადად სამი ასპექტიდან მოდის

პირველი არის თავად ბოჭკოს დიზაინი. თავად ბოჭკოს დიზაინი არ არის მიკრომოღუნვის დანაკარგის წყარო, მაგრამ მიკრომოღუნვის მიმართ მგრძნობელობა განისაზღვრება თავად ბოჭკოს დიზაინით. ბოჭკოს ბირთვის დიზაინზე ძირითადად გავლენას ახდენს MAC მნიშვნელობა. ეს შეესაბამება ოლშანსკის მახასიათებლების ფორმულას.

რაც უფრო მცირეა MAC, მით უფრო მცირე იქნება მიკრომოღუნვის დანაკარგი იგივე გარე შეშფოთების ქვეშ.

ეს აისახება სპეციფიკურ ბოჭკოზე, ზოგადად G657 ბოჭკოს ნაკლები მიკრომოღუნვის დანაკარგი აქვს, ვიდრე G652 ბოჭკოს.

მიუხედავად იმისა, რომ ბირთვის რადიუსის შემცირებამ და გარდატეხის ინდექსის სხვაობის გაზრდამ შეიძლება შეამციროს მიკრომოღუნვის შედეგად მიღებული დანაკარგი, ბოჭკოს პარამეტრებსა და ბოჭკოს სტანდარტიზაციას შორის კორელაცია ნაკლებად სავარაუდოა, რომ არსებობდეს მხოლოდ ერთი პარამეტრის შეცვლისას, ხოლო სხვები უცვლელი რჩება. თუმცა, ტენდენცია გრძელდება.

ბოჭკოს გარსის დიზაინსაც შეუძლია გაუმჯობესება. მიკრომოღუნვის დანაკარგის ტალღის სიგრძეზე დამოკიდებულება მნიშვნელოვნად იცვლება, როდესაც გარსს კონკრეტული ღარის დიზაინი ემატება.

ნახაზზე გამოსახული ღარიანი ბოჭკოს მიკრომოღუნვის დანაკარგის ტალღის სიგრძეზე დამოკიდებულება ძალიან განსხვავდება სტანდარტული ბოჭკოს დანაკარგისგან. ამ ნახაზზე გამოსახული სტანდარტული ბოჭკოს ტალღის სიგრძეზე დამოკიდებულება ოდნავ აღემატება ტრადიციულ მონაცემებს, ძირითადად ღარიანი დიზაინის ბოჭკოსთვის, რომლის მიკრომოღუნვის დანაკარგიც გაბრტყელებულია. ეს ნიშნავს, რომ პრობლემის ჩვეულებრივი ადგილმდებარეობისა და ანალიზისას უნდა იქნას გათვალისწინებული ბოჭკოს დიზაინი, წინააღმდეგ შემთხვევაში, მხოლოდ გამოცდილებაზე დაყრდნობა შეიძლება შეცდომაში შემყვანი იყოს. შეჯამებისთვის, ბოჭკოს დიზაინი ოპტიმიზაციას უკეთებს მიკრომოღუნვის დანაკარგს, რაც სასარგებლოა გარკვეული სცენარებისთვის.

მეორეც, მიკრომოღუნვის შედეგად დანაკარგის წყარო დაკავშირებულია ოპტიკურ-ბოჭკოვანი კაბელის ფაქტორთან, რომელიც უფრო რთულია. სირთულე იმაში მდგომარეობს, რომ არსებობს ოპტიკურ-ბოჭკოვანი კაბელის ძალიან ბევრი ტიპი და დიზაინიც ძალიან განსხვავებულია, მაგრამ შედარებით ადვილია კონკრეტული ტიპისთვის სპეციფიკის დადგენა. ტიპიური ფაქტორია საფარის გავლენა. ინტუიციურად, ასევე შეიძლება დავასკვნათ, რომ საფარი, როგორც ბოჭკოს დასაცავად პირველი დაცვის ხაზი, ასრულებს ეფექტური სტრესის გამტარობის როლს. თუ საფარი გამოიყენება სტრესის გადაცემის ფუნქციად, რაც უფრო მცირეა შიდა ელასტიურობის მოდული და რაც უფრო დიდია გარე ელასტიურობის მოდული, მით უფრო მცირეა სტრესის გადაცემის ფუნქციის მნიშვნელობა და შესაბამისი მიკრომოღუნვის შედეგად დანაკარგის გავლენაც უფრო მცირეა. რაც უფრო დიდია საფარის დიამეტრი, მით უფრო მცირეა მიკრომოღუნვის შედეგად დანაკარგის გავლენა შეგნებულად ცნობილია.

ცხადია, 900 მიკრომეტრის დიამეტრი გაცილებით მცირეა, ვიდრე 250 მიკრომეტრიანი ბოჭკოს მიკრომოღუნვისას დანაკარგი. ასევე ცნობილია, რომ ბოჭკოვანი ოპტიკური კაბელის იმავე დიზაინში, მიუხედავად იმისა, რომ 900 მიკრომეტრიანი ბოჭკოს აქტივობის სივრცე მცირეა, ნორმალურ პირობებში მისი მიკრომოღუნვისას დანაკარგი კაბელში მართლაც გაცილებით მცირეა.

მესამე ფაქტორი არის იმ გარემოს გავლენა, რომელშიც კაბელი მდებარეობს. მიკრომოღუნვის დანაკარგის სირთულის გამო, ამჟამად არ არსებობს სტანდარტიზებული ტესტირების მეთოდი და ზოგადად პირდაპირ გამოიყენება IEC/TR62221-ით მოწოდებული ტესტირების მეთოდი. რთულია შეფერხების დადგენა. გარკვეული ტესტირების მეთოდების, სატესტო გარემოსა და სატესტო აღჭურვილობისთვისაც კი, სხვადასხვა განლაგების ადგილას შეიძლება განსხვავებული შედეგები იყოს. სხვადასხვა ლაბორატორიისა და სხვადასხვა ტესტირების მეთოდების შედეგების პირდაპირ შედარება შეუძლებელია, ისინი ყველა თვისებრივი შედარებაა. მისი ტესტირების შედეგების შესაფასებლად, ის ცალკე უნდა შეფასდეს.