W światłowodach wyróżnia się dwa kluczowe podziały: liczbę modów (jednomodowe i wielomodowe) oraz profil współczynnika załamania w rdzeniu (skokowy i gradientowy). Rysunki z przebiegiem promieni zwykle pokazują, jak światło rozchodzi się w rdzeniu.
Odpowiedź "wielomodowym gradientowym." jest właściwa, gdy na schemacie widoczne są liczne możliwe tory propagacji (cecha wielomodowości), a jednocześnie promienie nie odbijają się "łamanymi" odcinkami od granicy rdzeń–płaszcz, tylko mają przebieg łagodnie zakrzywiony. Takie zakrzywianie wynika z gradientowego profilu współczynnika załamania: w pobliżu osi rdzenia współczynnik jest większy i maleje ku płaszczowi, co powoduje ciągłe uginanie toru promienia. W praktyce włókno gradientowe zmniejsza różnice czasów przejścia między modami, a więc ogranicza dyspersję modalną w porównaniu z profilem skokowym.
Dlaczego pozostałe odpowiedzi są niepoprawne?
- "jednomodowym gradientowym." – włókno jednomodowe nie jest opisywane typowym "zestawem wielu promieni" jak w modelu promieniowym dla wielomodów; w ujęciu egzaminacyjnym jednomodowe kojarzy się z propagacją zasadniczo jednego modu (bez wielu wyraźnie różnych torów).
- "wielomodowym skokowym." – przy profilu skokowym współczynnik załamania zmienia się skokowo na granicy rdzeń–płaszcz, więc rysunek zwykle przedstawia promienie jako odcinki proste z wyraźnymi odbiciami/załamaniami na granicy. To inny "wzorzec" niż zakrzywione tory.
- "jednomodowym skokowym." – łączy cechy jednomodowości (brak wielu torów) oraz skokowego profilu (proste odcinki i odbicia), więc nie pasuje do sytuacji, gdy rysunek wskazuje na wielość modów i charakterystyczne zakrzywianie toru.
Wskazówka do nauki: jeśli na schemacie widzisz "zygzak" od granicy – myśl skokowy. Jeśli tory są "wygięte" i płynne – myśl gradientowy. Jeśli widać wiele jednoczesnych torów – myśl wielomodowy.
