Meddelande

Du befinner dig just nu på en äldre version av Pluggakuten, gamla.pluggakuten.se. Nya Pluggakuten lanserades den 6 februari 2017 och du finner forumet på www.pluggakuten.se.

På gamla.pluggakuten.se kan du fortfarande läsa frågorna och svaren som ställts, men du kan inte skapa ett nytt konto eller nya trådar. Är du redan medlem kan du däremot fortfarande logga in och svara i befintliga trådar. Nya frågor och nytt konto skapar du på det nya forumet, välkommen dit!

[HSF]Fiberoptik

taygetos
Medlem

Offline

Registrerad: 2012-11-05
Inlägg: 1702

[HSF]Fiberoptik

Man säger att fibrerna måste förses med en mantel. Och att kärnan, fibern, måste ha högre brytningsindex än manteln.
Vad innebär högre brytningsindex här?
Och varför måste den ha det?

 
SeriousSquid
Medlem

Offline

Registrerad: 2010-05-17
Inlägg: 3643

Re: [HSF]Fiberoptik

För att möjliggöra reflektion av ljussignalen mot fibrets yttre väggar så att ljus vare sig lämnar fibern eller absorberas i gräsnittet utan endast rör sig ner längsmed fiberns längd. Vore manteln ett medium med högre brytningsindex skulle ljuset lämna fibern

Det bör vara bekant från gymnasiefysiken att en stråle som rör sig genom ett medium kan komma att reflekteras om den träffar ett medium med lägre brytningsindex än det den aktuellt befinner sig i och om brytningsvinkeln är större än vad Snells lag tillåter.
https://sv.wikipedia.org/wiki/Totalreflexion

I en optisk fíber måste signalen beskrivas med Maxwells ekvationer och strålmodellen är inte direkt tillämpbar men själva principen om att ljus kan reflekteras mot medium med lägre brytingsindex stämmer fortfarande.

Senast redigerat av SeriousSquid (2016-10-31 11:40)


"...a result is trivial if: (a) it follows from the underlying definitions without any trickery or ingenuity and (b) a written specification of how it follows runs the danger of suggesting that it is nontrivial."
 
taygetos
Medlem

Offline

Registrerad: 2012-11-05
Inlägg: 1702

Re: [HSF]Fiberoptik

I en annan fråga här fick jag svaret att om ett material har högre brytningsindex går ljuset saktare i det materialet. Men om kärnan har högre brytningsindex än manteln - går inte ljuset snabbare i manteln då och lämnar fibern??

Varför skulle ljuset lämna fibern om ljuset rör sig saktare i mateln än i fibern? (alltså om manteln har högre brytningsindex än fibern)

 
SeriousSquid
Medlem

Offline

Registrerad: 2010-05-17
Inlägg: 3643

Re: [HSF]Fiberoptik

Dessa grejer är regler som är specifika för vågor och förstås genom att man lär sig de viktigaste tumreglerna för hur vågor ute i verkligheten fungerar.
Att man får spegeleffekter när ljus träffar gräsnitt mellan medier med olika brytningsindex är helt enkellt något som sker.

Se på detta:
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/3/36/Mirror_like_effect.jpg
Ser du hur vattenytan sedd underifrån fungerar som en spegel?

Häll upp ett vattenglas och håll upp det framför dig och du kommer se samma sak.

Det finns inget varför som du kan förstå utifrån din förståelse av hur stenar rullar olika snabbt nedför olika sluttningar. Det här är en grundläggande fysisk domän med sina egna regler.

Senast redigerat av SeriousSquid (2016-10-31 18:12)


"...a result is trivial if: (a) it follows from the underlying definitions without any trickery or ingenuity and (b) a written specification of how it follows runs the danger of suggesting that it is nontrivial."
 
taygetos
Medlem

Offline

Registrerad: 2012-11-05
Inlägg: 1702

Re: [HSF]Fiberoptik

Jo men varför / hur blir det än skillnad om kärna har högre brytningsindex än manteln vs tvärtom? Spontat tänker jag att om ljuset kommer från ett medium och ska reflekteras ska det gå SAKTARE i manteln än i kärnan och inte tvärtom. Men jag har troligtvis missförstått det med brytningsindex och hur det funkar - men jag har även sett någonstans att högre densitet oftast innebär högre brytingsindex och om manteln då har lägre brytningsindex och densitet borde inte strålen med ljus då "slippa genom" och alltså INTE reflekteras?

 
SeriousSquid
Medlem

Offline

Registrerad: 2010-05-17
Inlägg: 3643

Re: [HSF]Fiberoptik

Asymmetrin (att det är olika i de två riktningarna) förklaras i wikiartikeln respektive i din bok om "total reflection/totalreflektion" och är helt enkellt en konsekvens av att snells lag

LaTeX ekvation

inte går att lösa för LaTeX ekvation i vissa situaitoner just två brytningsindex för mediumed strålen kommer ifrån är större än det det försöker gå in i. Detaljerna har garanterat ett avsnitt i din bok och är en återkommande problemtyp i optiken och det är bättre om du läser det istället för att jag bara upprepar det.

Senast redigerat av SeriousSquid (2016-10-31 18:26)


"...a result is trivial if: (a) it follows from the underlying definitions without any trickery or ingenuity and (b) a written specification of how it follows runs the danger of suggesting that it is nontrivial."
 
taygetos
Medlem

Offline

Registrerad: 2012-11-05
Inlägg: 1702

Re: [HSF]Fiberoptik

(ramlade det bort några ord under latex texten?)

Jo boken tar upp totalreflektion med är ändå inte med på det hela - men får grunna på det.
Tack!

 


Sidfot

Powered by PunBB
© Copyright 2002–2005 Rickard Andersson

Powered by Mattecentrum
 |  Denna sida använder cookies |  Kontakta oss |  Feedback |