A principal diferença entre dispersão modal e cromática é que a dispersão modal pode ocorrer com uma fonte de luz monocromática, enquanto a dispersão cromática não pode ocorrer com uma fonte de luz monocromática.
Modal e dispersão cromática são termos importantes na descrição das propriedades ópticas das fibras ópticas. A dispersão modal é um tipo de mecanismo de distorção em que a distorção ocorre em fibras multimodo e outros guias de onda. A dispersão cromática é o fenômeno pelo qual diferentes componentes espectrais de um pulso viajam em diferentes velocidades.
O que é Dispersão Modal?
A dispersão modal é um tipo de mecanismo de distorção em que a distorção ocorre em fibras multimodo e outros guias de onda. Aqui, o sinal se espalha com o tempo porque a velocidade de propagação do sinal óptico não é a mesma para todos os modos. Existem alguns outros nomes para dispersão modal, como distorção multimodo, dispersão multimodo, distorção modal, distorção intermodal, etc.
Durante o processo de dispersão modal em analogia de raios ópticos, os raios de luz entram na fibra com diferentes ângulos em relação ao eixo da fibra (a diferença ocorre até o ângulo de aceitação da fibra). Os raios de luz que entram na fibra com ângulos rasos podem percorrer um caminho mais direto. Além disso, esses raios chegam mais rápido do que os raios que entram em um ângulo mais acentuado.
Figura 01: Fibra Óptica
Além disso, a dispersão modal pode limitar a largura de banda das fibras multimodo. O uso de um núcleo de fibra com um perfil de índice de refração graduado pode reduzir consideravelmente a dispersão modal, mas não pode eliminá-la completamente. Por exemplo, fibra multimodo de índice graduado contendo uma largura de banda superior a 3,5 GHz.km a 850 nm é fabricada para uso.
PMD ou dispersão de modo de polarização é um caso especial de dispersão modal que é uma dispersão de fibra que geralmente está associada a fibras monomodo. Normalmente, o PMD ocorre quando há dois modos que normalmente viajam com a mesma velocidade devido à simetria geométrica do núcleo da fibra e à simetria de tensão que viajam em velocidades diferentes devido a imperfeições aleatórias que podem quebrar a simetria.
O que é Dispersão Cromática?
dispersão cromática é o fenômeno pelo qual diferentes componentes espectrais de um pulso viajam em diferentes velocidades. Uma dispersão cromática ocorre principalmente devido a duas razões. Como primeira razão, o índice de refração da sílica (sílica é o material que usamos para fazer a maioria das fibras ópticas) depende da frequência da luz. Podemos chamá-lo de componente de dispersão de material em dispersão cromática.
Figura 02: Prisma Dispersivo
A segunda razão é a dispersão do guia de onda. A energia luminosa de um modo é propagada parcialmente no núcleo e parcialmente no revestimento. Além disso, o índice efetivo de um modo está entre os índices de refração do revestimento e do núcleo. O valor real do índice efetivo depende da proporção de energia contida no revestimento e no núcleo. Se a maior parte da energia estiver no núcleo, o índice efetivo fica mais próximo do índice de refração do núcleo. Se a maior parte da energia estiver no revestimento, o índice efetivo estará mais próximo do índice de refração do revestimento. A distribuição de potência de um modo entre o núcleo e o revestimento de uma fibra é uma função do comprimento de onda da luz que passa pela fibra. Por exemplo. maior o comprimento de onda, mais potência no revestimento. Portanto, mesmo na ausência de dispersão do material, o índice efetivo do modo muda quando o comprimento de onda muda, o que é chamado de dispersão do guia de onda.
Qual é a diferença entre dispersão modal e cromática?
A dispersão modal e cromática são importantes na descrição das propriedades ópticas das fibras ópticas. A dispersão modal é um tipo de mecanismo de distorção em que a distorção ocorre em fibras multimodo e outros guias de onda. A dispersão cromática é o fenômeno pelo qual diferentes componentes espectrais de um pulso viajam em diferentes velocidades. A principal diferença entre dispersão modal e cromática é que a dispersão modal pode ocorrer com uma fonte de luz monocromática, enquanto a dispersão cromática não pode ocorrer com uma fonte de luz monocromática.
Resumo – Dispersão Modal vs Cromática
A dispersão modal e cromática são importantes na descrição das propriedades ópticas das fibras ópticas. A principal diferença entre dispersão modal e cromática é que a dispersão modal pode ocorrer com uma fonte de luz monocromática, enquanto a dispersão cromática não pode ocorrer com uma fonte de luz monocromática.
