Rayo guiado

Un rayo guiado (también rayo ligado o rayo atrapado ) es un rayo de luz en una fibra óptica multimodo , que está confinado por el núcleo .

En el caso de las fibras de índice escalonado , la luz que entra en la fibra será guiada si cae dentro del cono de aceptación de la fibra, es decir, si forma un ángulo con el eje de la fibra que es menor que el ángulo de aceptación , ^[1]

${\displaystyle \theta <\arcsin \left({\sqrt {n_{0}^{2}-n_{\mathrm {c} }^{2}}}\right)}$,

dónde

θ es el ángulo que forma el rayo con el eje de la fibra, antes de entrar en la fibra,

n ₀ es el índice de refracción a lo largo del eje central (núcleo) de la fibra, y

n _c es el índice de refracción del revestimiento.

La cantidad es la apertura numérica de la fibra. A veces, la cantidad se denomina ángulo de aceptación total de la fibra. ${\displaystyle \sin \theta }$ ${\displaystyle 2\theta }$

Este resultado se puede derivar de la ley de Snell considerando el ángulo crítico . La luz que entra en el núcleo con un ángulo inferior al ángulo de aceptación incide en el límite entre el núcleo y el revestimiento en un ángulo superior al ángulo crítico y experimenta una reflexión interna total . Esto se repite en cada rebote dentro del núcleo de la fibra, por lo que la luz queda confinada en el núcleo. El confinamiento de la luz por la fibra también se puede describir en términos de modos ligados o modos guiados. Este tratamiento es necesario cuando se considera la fibra monomodo , ya que el modelo de rayos no describe con precisión la propagación de la luz en este tipo de fibra.

Véase también

• Apertura numérica
• Ángulo de aceptación (concentrador solar) , misma construcción para otro uso

Referencias

• Norma federal 1037C

1. DeVeau, Russell L. (2000). Iluminación con fibra óptica: una guía para especificadores. The Fairmont Press, Inc. ISBN 0-88173-325-3. Recuperado el 14 de octubre de 2016 .

 Este artículo incorpora material de dominio público de la Norma Federal 1037C. Administración de Servicios Generales . Archivado desde el original el 22 de enero de 2022.