Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng modal at chromatic dispersion ay ang modal dispersion ay maaaring mangyari sa isang monochromatic light source, samantalang ang chromatic dispersion ay hindi maaaring mangyari sa isang monochromatic light source.
Ang Modal at chromatic dispersion ay mahahalagang termino sa paglalarawan ng optical properties ng optical fibers. Ang modal dispersion ay isang uri ng distortion mechanism kung saan ang distortion ay nangyayari sa multimode fibers at iba pang waveguides. Ang chromatic dispersion ay ang phenomenon kung saan naglalakbay ang iba't ibang spectral na bahagi ng isang pulso sa iba't ibang bilis.
Ano ang Modal Dispersion?
Ang Modal dispersion ay isang uri ng distortion mechanism kung saan ang distortion ay nangyayari sa multimode fibers at iba pang waveguides. Dito, ang signal ay kumakalat sa paglipas ng panahon dahil ang propagation velocity ng optical signal ay hindi pareho para sa lahat ng mga mode. Mayroong ilang iba pang mga pangalan para sa modal dispersion gaya ng multimode distortion, multimode dispersion, modal distortion, intermodal distortion, atbp.
Sa panahon ng proseso ng modal dispersion sa ray optics analogy, ang mga sinag ng liwanag ay pumapasok sa fiber na may iba't ibang anggulo sa fiber axis (ang pagkakaiba ay nangyayari hanggang sa acceptance angle ng fiber). Ang mga liwanag na sinag na pumapasok sa hibla na may mababaw na anggulo ay naglalakbay sa isang mas direktang landas. Gayundin, ang mga sinag na ito ay dumarating nang mas mabilis kaysa sa mga sinag na pumapasok sa mas matarik na anggulo.
Figure 01: Optical Fiber
Higit pa rito, maaaring limitahan ng modal dispersion ang bandwidth ng mga multimode fibers. Ang paggamit ng fiber core na may graded refractive index profile ay maaaring makabuluhang bawasan ang modal dispersion, ngunit hindi nito ganap na maalis ito. Halimbawa, ang multimode graded-index fiber na naglalaman ng bandwidth na lampas sa 3.5 GHz.km sa 850 nm ay ginawa para magamit.
Ang PMD o polarization mode dispersion ay isang espesyal na kaso ng modal dispersion na isang fiber dispersion na karaniwang nauugnay sa single-mode fibers. Kadalasan, nangyayari ang PMD kapag may dalawang mode na karaniwang naglalakbay sa parehong bilis dahil sa fiber core geometric at stress symmetry na naglalakbay sa magkaibang bilis dahil sa mga random na imperfections na maaaring masira ang symmetry.
Ano ang Chromatic Dispersion?
Ang Chromatic dispersion ay ang phenomenon kung saan naglalakbay ang iba't ibang spectral na bahagi ng isang pulso sa iba't ibang bilis. Ang isang chromatic dispersion ay nangyayari pangunahin dahil sa dalawang dahilan. Bilang unang dahilan, ang refractive index ng silica (silica ay ang materyal na ginagamit namin upang gumawa ng karamihan sa mga optical fibers), ay nakasalalay sa dalas ng liwanag. Matatawag natin itong material dispersion component sa chromatic dispersion.
Figure 02: Dispersive Prism
Ang pangalawang dahilan ay ang pagpapakalat ng waveguide. Ang liwanag na enerhiya ng isang mode ay pinalaganap nang bahagya sa core at bahagyang sa cladding. Bukod dito, ang epektibong index ng isang mode ay nasa pagitan ng mga refractive na indeks ng cladding at ang core. Ang aktwal na halaga ng epektibong index ay nakasalalay sa proporsyon ng kapangyarihan na nakapaloob sa cladding at core. Kung ang karamihan sa kapangyarihan ay nasa core, ang epektibong index ay nagiging mas malapit sa core refractive index. Kung ang karamihan sa kapangyarihan ay nasa cladding, kung gayon ang epektibong index ay mas malapit sa cladding refractive index. Ang power distribution ng isang mode sa pagitan ng core at ang cladding ng isang fiber ay isang function ng wavelength ng liwanag na dumadaan sa fiber. Hal. mas mahaba ang wavelength, mas maraming kapangyarihan sa cladding. Samakatuwid, kahit na walang dispersion ng materyal, nagbabago ang epektibong index ng mode kapag nagbago ang wavelength, na pinangalanan bilang waveguide dispersion.
Ano ang Pagkakaiba sa pagitan ng Modal at Chromatic Dispersion?
Modal at chromatic dispersion ay mahalaga sa paglalarawan ng optical properties ng optical fibers. Ang modal dispersion ay isang uri ng distortion mechanism kung saan ang distortion ay nangyayari sa multimode fibers at iba pang waveguides. Ang Chromatic dispersion ay ang phenomenon kung saan naglalakbay ang iba't ibang spectral na bahagi ng isang pulso sa iba't ibang bilis. Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng modal at chromatic dispersion ay ang modal dispersion ay maaaring mangyari sa isang monochromatic light source samantalang ang chromatic dispersion ay hindi maaaring mangyari sa isang monochromatic light source.
Buod – Modal vs Chromatic Dispersion
Modal at chromatic dispersion ay mahalaga sa paglalarawan ng optical properties ng optical fibers. Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng modal at chromatic dispersion ay ang modal dispersion ay maaaring mangyari sa isang monochromatic light source samantalang ang chromatic dispersion ay hindi maaaring mangyari sa isang monochromatic light source.
