העיקרון הבסיסי של כבל סיבים אופטיים

העברת סיבים אופטיים מבוססת על העיקרון של השתקפות מוחלטת של אור זמין בממשק של שני מדיה. עבור סיבים מוטנטיים, n1 הוא מקדם השבירה של תווך הליבה, n2 הוא מקדם השבירה של מדיום החיפוי, n1 גדול מ-n2, זווית הפגיעה כאשר האור הנכנס לליבה מגיע לממשק שבין הליבה לחיפוי (מוזכר לממשק הליבה- לחיפוי) כאשר הוא גדול מהזווית הקריטית θc של ההחזר הכולל, השתקפות מוחלטת יכולה להתרחש ללא אנרגיית אור שעוברת דרך הליבה, והאור הנכנס יכול להיות מועבר קדימה בממשק דרך מספר רב של השתקפויות מוחלטות. מְקוֹרִי

כאשר הסיב מכופף, הממשק הנורמלי מופנה, וזווית הפגיעה קטנה, כך שזווית הפגיעה של חלק מהאור הופכת קטנה מ-θc ולא יכולה להיות מוחזרת לחלוטין. עם זאת, אותן קרניים עם זווית פגיעה גדולה יותר עדיין יכולות להיות מוחזרות לחלוטין, כך שהאור עדיין יכול להיות מועבר כאשר הסיב מכופף, אבל זה יגרום לאובדן אנרגיה. בדרך כלל, כאשר רדיוס הכיפוף גדול מ-50-100 מ"מ, ניתן להתעלם מההפסד. עיקולים קטנים יגרמו ל"הפסדי מיקרובנד" חמורים.

אנשים משתמשים לעתים קרובות בתיאוריית הגלים האלקטרומגנטיים כדי להמשיך ולחקור את המנגנון של העברת סיבים אופטיים, ולפתור את משוואת הגלים לפי תנאי הגבול של מוליך גל בינוני של סיבים אופטיים. אור המתפשט בסיב אופטי מכיל מצבים רבים, שכל אחד מהם מייצג התפלגות שדה אלקטרומגנטי ומתאים לקרן מסוימת המתוארת באופטיקה גיאומטרית. מצבי ההולכה הקיימים בסיב תלויים בערך התדר המנורמל ν של הסיב

כאשר NA הוא הצמצם המספרי, הקשור למקדם השבירה של הליבה והחיפוי. ɑ הוא רדיוס הליבה ו-λ הוא אורך הגל של האור המועבר. כאשר הסיב מכופף, מתרחש צימוד מצב, וחלק מהאנרגיה מועבר ממצב ההולכה למצב הקרינה, המועבר אל החוץ של הליבה ואובד.

ביצועים: הפרמטרים העיקריים של סיבים אופטיים הם הנחתה, רוחב פס וכו'.