Строение планарных и двухслойных световодов

Что такое световод
Световод – это устройство, ограничивающее область распространения оптических колебаний и направляющее поток световой энергии в заданном направлении.

Виды световодов
Различают два вида световодов: плоские и волоконные
Рисунок 1 – Конструкции плоских световодов
Рисунок 2 – Конструкции волоконных световодов
1 – диэлектрическая пленка
2 - подложка
D об – диаметр оболочки
D c – диаметр серцевины

Световоды плоские
Рисунок 1 – Конструкции плоских световодов
А- пленочного
Б- канальные
А
Б

Световоды волоконные
Рисунок 2 – Конструкции волоконных световодов
А- однослойного
Б- двухслойного
В- трехслойного

Планарный световод - представляет собой тонкую стеклянную пленку (плоскую).
Рисунок 3 – Планарный световод в увеличенном виде
Где, n1,n2 - показатель преломления окружающей cреды,
n1 - показатель преломления пленки.
Планарный световод

Принцип работы
Показатель преломления окружающей cреды - n1 - всегда > n2
Показатель преломления пленки. n1 > n2
Если > кр, то волна распространяется, если это условие не выполняется, то часть энергии выходит в окружающее пространство и передача энергии не возможна.
Рисунок 3 – Планарный световод в увеличенном виде

Основное назначение планарных световодов - реализация на их базе различных устройств по обработке информации в оптическом диапазоне
Применение
фильтры
делители энергии
направленные ответвители -

Двухслойный световод
Двухслойный световод – длинная нить диаметром от 100 до 1000мкм, состоящую из цилиндрической сердцевины, окружённой одной оболочкой.
Рисунок 4 – Двухслойных световодов

Рисунок 4 – Принцип действия волоконного световода
Принцип работы
Для передачи светового сигнала по световоду используется известное явление полного внутреннего отражения на границе раздела двух диэлектрических сред.
Необходимо, чтобы n1>n2.