Modal ve kromatik dispersiyon arasındaki temel fark, modal dispersiyon monokromatik bir ışık kaynağı ile meydana gelebilirken, kromatik dispersiyon monokromatik bir ışık kaynağı ile gerçekleşemez.
Modal ve kromatik dağılım, optik fiberlerin optik özelliklerini tanımlamada önemli terimlerdir. Modal dağılım, distorsiyonun çok modlu fiberlerde ve diğer dalga kılavuzlarında meydana geldiği bir tür distorsiyon mekanizmasıdır. Kromatik dağılım, bir darbenin farklı spektral bileşenlerinin farklı hızlarda hareket etmesi olgusudur.
Kipli Dağılım Nedir?
Modal dağılım, distorsiyonun çok modlu fiberlerde ve diğer dalga kılavuzlarında meydana geldiği bir tür distorsiyon mekanizmasıdır. Burada sinyal zamanla yayılır çünkü optik sinyalin yayılma hızı tüm modlar için aynı değildir. Modal dağılım için çok modlu bozulma, çok modlu dağılım, modal bozulma, modlar arası bozulma vb. gibi başka isimler de vardır.
Işın optiği analojisinde modal dağılım işlemi sırasında, ışık ışınları fibere farklı açılarla fiber eksenine girer (fark fiberin kabul açısına kadar oluşur). Fibere sığ açılarla giren ışık ışınları daha doğrudan bir yol kat eder. Ayrıca bu ışınlar, daha dik bir açıyla giren ışınlardan daha hızlı ulaşır.
Şekil 01: Fiber Optik
Ayrıca, modsal dağılım çok modlu fiberlerin bant genişliğini sınırlayabilir. Kademeli kırılma indisi profiline sahip bir fiber çekirdeğin kullanılması modsal dağılımı önemli ölçüde az altabilir, ancak bunu tamamen ortadan kaldıramaz. Örneğin, 850 nm'de 3.5 GHz.km'yi aşan bir bant genişliği içeren çok modlu dereceli indeksli fiber kullanım için üretilmiştir.
PMD veya polarizasyon modu dispersiyonu, genellikle tek modlu fiberlerle ilişkilendirilen bir fiber dispersiyonu olan modal dispersiyonun özel bir durumudur. Tipik olarak, PMD, simetriyi bozabilecek rastgele kusurlar nedeniyle farklı hızlarda hareket eden fiber çekirdek geometrik ve gerilim simetrisi nedeniyle normalde aynı hızda hareket eden iki mod olduğunda oluşur.
Kromatik Dağılım Nedir?
Kromatik dağılım, bir darbenin farklı spektral bileşenlerinin farklı hızlarda hareket etmesi olgusudur. Bir kromatik dağılım esas olarak iki nedenden dolayı meydana gelir. İlk neden olarak, silikanın kırılma indisi (silika, optik fiberlerin çoğunu yapmak için kullandığımız malzemedir), ışığın frekansına bağlıdır. Buna kromatik dağılımda malzeme dağılım bileşeni diyebiliriz.
Şekil 02: Dağıtıcı Prizma
İkinci neden dalga kılavuzu dağılımıdır. Bir modun ışık enerjisi kısmen çekirdekte ve kısmen de kaplamada yayılır. Ayrıca, bir modun etkin indeksi, kaplamanın ve çekirdeğin kırılma indeksleri arasında yer alır. Efektif indeksin gerçek değeri, kaplama ve çekirdekte bulunan gücün oranına bağlıdır. Gücün çoğu çekirdekteyse, etkin indeks çekirdek kırılma indeksine daha yakın hale gelir. Gücün çoğu kaplamadaysa, etkin indeks kaplama kırılma indeksine daha yakındır. Bir fiberin çekirdeği ve kaplaması arasındaki bir modun güç dağılımı, fiberden geçen ışığın dalga boyunun bir fonksiyonudur. Örneğin. dalga boyu daha uzun, kaplamada daha fazla güç. Bu nedenle, dalga kılavuzu dağılımı olarak adlandırılan dalga boyu değiştiğinde, malzeme dağılımı olmasa bile modun etkin indeksi değişir.
Kipsel ve Kromatik Dağılım Arasındaki Fark Nedir?
Modal ve kromatik dağılım, optik fiberlerin optik özelliklerini tanımlamada önemlidir. Modal dağılım, distorsiyonun çok modlu fiberlerde ve diğer dalga kılavuzlarında meydana geldiği bir tür distorsiyon mekanizmasıdır. Kromatik dağılım, bir darbenin farklı spektral bileşenlerinin farklı hızlarda hareket etmesi olgusudur. Modal ve kromatik dağılım arasındaki temel fark, modal dağılım monokromatik bir ışık kaynağı ile meydana gelebilirken, kromatik dağılım monokromatik bir ışık kaynağı ile gerçekleşemez.
Özet – Modal ve Kromatik Dağılım
Modal ve kromatik dağılım, optik fiberlerin optik özelliklerini tanımlamada önemlidir. Modal ve kromatik dağılım arasındaki temel fark, modal dağılım monokromatik bir ışık kaynağı ile meydana gelebilirken, kromatik dağılım monokromatik bir ışık kaynağı ile gerçekleşemez.
