Optinen kaapeli, liittimet ja jakajat
Kuituoptista kaapelia on monia erilaisia; kuten kuviossa 1 on esitetty, on mahdollista pakata useita kuituja yhdeksi yksirunkoiseksi kaapeliksi tai nauha- tai zipcord-rakenteeseen. Kudot, joiden päät on sidottu yhteen, jauhettu ja kiillotettu, voivat muodostaa joustavia valoputkia. Tietenkin on mahdollista yhdistää kuidut siten, että sisääntulokuidun sijainnin ja lähtökuidun välillä ei ole kiinteitä suhteita; tällaisten rakenteiden pääasiallisena tarkoituksena on johtaa valoa yhdestä paikasta toiseen valaistusta varten esimerkkinä; näitä kutsutaan joskus nimellä incother, valaisemiseksi esimerkkinä; näitä kutsutaan joskus epäjohdonmukaisiksi nippuiksi, vaikka niillä on vähän tekemistä optisen koherenssin teorian kanssa. Amore-mielenkiintoinen tapaus on, kun kuidut on järjestetty huolellisesti siten, että ne ovat samassa suhteellisessa asennossa nipun molemmissa päissä; tällaisten nippujen sanotaan olevan johdonmukaisia. Yhdenmuotoisen kuidun yhtenäinen nippu kykenee johtamaan korkealaatuista kuvaa myös silloin, kun nippu on tehty erittäin joustavaksi; tällaisilla kuitumaisuuksilla on monia sovelluksia kaukokäyntijärjestelmissä ja niitä käytetään kuituoptisten endoskooppien lääketieteellisiin sovelluksiin. Kaikkia kuituja ei ole tehty joustaviksi; sulatettuja, jäykkiä nippuja tai mosaiikkeja voidaan käyttää korvaamaan matalaresoluutioisia lasilaseja katodisädeputkissa. Mosaiikit, jotka koostuvat sadoista miljooniin yksittäisiin kuituihin, joissa on sulatetut sulat, ovat mekaanisia ominaisuuksia, jotka ovat hyvin homogeenisia. Toinen yleinen mosaiikkisovellus on kenttätyyny.
Jos linssijärjestelmän muodostama kuva putoaa kaarevaan pintaan, on usein toivottavaa muotoilla se uudelleen tasoksi, esimerkiksi vastaamaan valokuvauskalvolevyä. Mosaiikki voidaan grundata ja kiillottaa yhdestä päätypinnasta vastaamaan kuvan ääriviivoja ja toisella pinnalla vastaamaan ilmaisimen konfiguraatiota. Samoin voidaan käyttää sulatettujen kartoitettujen kuitujen arkkia suurentamaan kuvaa tai pienentämään kuvaa, riippuen siitä, missä valo menee kuitujen pienempään tai suurempaan päähän.
Monet yksinkertaiset laitteet, kuten kuituoptiset jakotukit, yhdistimet ja yhdistimet, on valmistettu; tavallisimpia tekniikoita ovat kuitujen taaperointi. Muita valmistustekniikoita voidaan myös käyttää, mukaan lukien mikro-optiikka ja integroidut optiset komponentit; optiset kuidut ovat kuitenkin erityisen hyödyllisiä, koska ne voidaan lisätä olemassa oleviin verkkoihin vain toisena kaapelina. Yksi yleisimmistä laitteista on kapeneva kuituoptinen tehonjakaja, joka toteutetaan usein yksimuotoisessa kuidussa. Tässä prosessissa kaksi lasikuitua, joiden suojavaipat on poistettu, tuodaan lähelle toisiaan ja rinnakkain toistensa kanssa, sitten fuusioidaan ja venytetään polttimella tai vastaavalla lämmönlähteellä. Valo, joka on alun perin liitetty vain yhteen kuituun, liitetään osittain viereiseen kuituun, kun se leviää kapenevan alueen läpi. Yksimuotoisessa kuidussa kulkeva valo ei rajoitu ytimeen, vaan ulottuu ympäröivään verhoon. Kuitukartion tapauksessa on osoitettu, että tulokuituydin läpi kulkeva valo siirretään aluksi päällystysrajapintaan, kun se tulee kapenevaan alueeseen, sitten viereisen kuidun ytimen suojausmuotoon. Valo siirtyy takaisin ydinmoodeihin, kun se poistuu kapenevasta reionista. Tätä kutsutaan verhousmuodon kytkentälaitteeksi. Kuitujen päällysteen suurempi taitekerroin poistaa helposti valoa, joka siirretään ydinkerrosrakenteen korkeampaan tilaan, mikä johtaa liialliseen vaimennukseen. Yksinkertaisinta tapausta, jossa valokytkentä muodostuu yhden kuidun verhokäyrästä toiseen fuusioidun kartion kautta, voidaan kuvata skalaari- aaltoyhtälön ja ensimmäisen kertaluvun perturbointiteorian mukaiseksi; jos valo leviää akselia pitkin, optisen tehon vaihtaminen, p, saadaan
Missä on etenemisetäisyys ja päällystys, materiaalin ominaisuudet ja kahden kuidun välinen päällekkäisyys. Vaikka tämä on vain likiarvo ja laiminlyö korkeamman järjestyksen termit, se heijastaa kytketyn tehon sinimuotoista riippuvuutta aallonpituudesta ja tehonsiirron riippuvuudesta päällysteen halkaisijaan ja muihin vaikutuksiin. Kartiomaisia kytkimiä voidaan käyttää erottamaan aallonpituudet käyttämällä tätä riippuvuutta; Laitteen pituuden ja kartio-suhteen asianmukaisella valinnalla voidaan tehdä kaksi aallonpituutta kahden eri lähtöportin muodostamiseksi. Joissakin sovelluksissa on suodattimia aallonpituusjakoisten multipleksointijärjestelmien (WDM) järjestelmille tai multipleksointisignaalin ja pumpun palkit erbium-seostettuun kuituvahvistimeen. Joissakin tapauksissa, kuten Fiber Splicerissä, on suotavampaa poistaa kytketyn tehon riippuvuus aallonpituudesta; akromaattiset kytkimet voidaan valmistaa käyttämällä kahta kuitua, joilla on erilaiset etenemisvakiot. Nämä tunnetaan erilaisina kuiduina; useimmissa tapauksissa kuidut tehdään erilaisiksi muuttamalla niiden verhokäyrän halkaisijoita tai verhousindeksejä. Tässä tapauksessa edeltävä yhtälö kytketylle teholle on muutettava eikä teho vs. etäisyys ole yksinkertaisesti sinimuotoinen, vaan tulee paljon monimutkaisemmaksi.
Muita lähestymistapoja on myös mahdollista, kuten laitteen kapeneminen siten, että tilat laajenevat hyvin verhojen rajojen ulkopuolelle tai kapseloivat kuidut kolmanteen materiaaliin, jolla on erilainen taitekerroin. Usein on toivottavaa, että kolmas materiaali, jolla on erilainen reflektiivinen indeksi. Usein on toivottavaa kaventaa useita kuituja yhteen niin, että tulosignaali jaetaan useiden lähtökuitujen kesken. Tyypillisesti yksittäinen tulo jaetaan lähdöihin, joissa kuitujen konfiguraatio kapenevalla alueella vaikuttaa ulostulon tehon jakautumiseen; On huolehdittava siitä, että saavutetaan optinen optinen tehonjako lähtökuitujen välillä. Yhdestä kuidusta toiseen kytketty optinen teho voidaan myös muuttaa taivuttamalla kapeneva, taivuttamalla kartiomainen laite sen keskipisteessä; toiseen voidaan myös muuttaa taivuttamalla kartiomainen laite sen keskipisteessä; tämä häiritsee kytkettyä tehonsiirtoa. Esimerkiksi 1 cm: n pituisen kartion yhden pään siirtäminen vain 1 mm: llä voi muuttaa kytkettyä tehoa yli. Tähän vaikutukseen sisältyvät sovellukset ovat vaihtelevat optiset vaimentimet ja optiset kytkimet.


