PREVENCIJA I SANIRANJE POSLJEDICA

3.1. Principi prostiranja svjetlosti kroz optika vlakna
Da bi se shvatio nain na koji se svjetlost prostire kroz optiko vlakno mora se poi od
Snell-ovog zakona kojim se uspostavlja veza izmeu indeksa prelamanja svjetlosti i uglova
pod kojim svjetlost pada na graninu površinu izmeu dvije sredine, pri emu se indeks
prelamanja definiše kao odnos brzina svjetlosti u vakuumu i brzine svjetlosti u posmatranoj
sredini.
, pri emu je c=3x10 8 m/s i predstavlja brzinu svjetlosti u vakuumu, dok je v
brzina prostiranja svjetlosti kroz neku sredinu za koju se odreuje indeks.
Snell-ov zakon za primjer sa Slike 2 za graninu površinu vazduh-jezgro vlakna glasi
(1)
pri emu je n 0 indeks prelamanja vazduha n 0 1, dok je n 1 indeks prelamanja jezgra.
Za optiko vlakno, n 2 je indeks prelamanja omotaa, dok je n 1 indeks prelamanja jezgra
vlakna i mora biti zadovoljeno da je n 1 >n 2 .
Slika 2: Ilustracija Shnell-ovog zakona
Svjetlost se prostire kroz optiko vlakno na nain ilustrovan na Slici 2, koristei princip
totalne refleksije, što znai, gledajui Sliku 2, uslov da bi zrak ostao zarobljen u jezgru vlakna
jeste da ugao kojim se svjetlost odašilje u jezgro vlakna mora biti vei od kritinog ugla,
, budui da se isti ugao ponavlja pri svakom sudaru sa graninom površinom. U suprotnom
svjetlost e se izraiti kroz omota jezgra, 2-4.
Uslov da bi se zrak totalno reflektovao na prelazu iz jezgra u omota jeste:
n
sin
cos
n
sin
2
1
n
n
, ili iz osobina pravouglog trougla
1
2
2
1
, pa uvrštavanjem u (1)
2
2 2
n2
n1
n2
2
n0sin
granira
n1
sin n1
1
n
2
1
n
1 n1
2
n2
(2)