W światłowodzie jednomodowym zniekształcenia (zwłaszcza poszerzenie impulsu i narastanie interferencji międzysymbolowej) są w dużej mierze związane z dyspersją chromatyczną. Źródło optyczne nie emituje idealnie jednej długości fali – ma pewną szerokość widmową. Ponieważ prędkość grupowa światła w włóknie zależy od długości fali, różne składowe widma docierają do odbiornika w nieco innych chwilach. W efekcie impuls "rozmywa się" w czasie, co pogarsza rozróżnianie bitów przy dużych przepływnościach i długich odcinkach.
Odpowiedź "dyspersja chromatyczna" jest więc poprawna, bo opisuje mechanizm typowy również dla światłowodu jednomodowego: zjawisko zależności parametrów propagacji od długości fali. W praktyce ograniczenie to minimalizuje się m.in. doborem odpowiedniego okna transmisyjnego i włókna o korzystnej charakterystyce dyspersyjnej oraz stosowaniem kompensacji dyspersji w systemach dużej przepływności.
Dlaczego pozostałe odpowiedzi są niepoprawne?
- "Dyspersja międzymodowa" wiąże się z tym, że w światłowodzie wielomodowym różne mody (różne drogi/rozkłady pola) mają różne czasy przejścia. W światłowodzie jednomodowym propaguje w zasadzie jeden mod podstawowy, więc nie ma klasycznej dyspersji międzymodowej w znaczeniu egzaminowym.
- "Pole elektromagnetyczne" – światło jest falą elektromagnetyczną, ale samo istnienie pola EM nie jest specyficzną przyczyną zniekształceń sygnału w SMF. Zniekształcenia wynikają z właściwości propagacji w ośrodku (m.in. dyspersji), a nie z faktu, że fala ma charakter EM.
- "Pole elektrostatyczne" nie opisuje typowego mechanizmu degradacji impulsu w światłowodzie telekomunikacyjnym. W praktyce analizuje się tłumienie, dyspersję, nieliniowości czy zakłócenia na złączach, a nie wpływ pola elektrostatycznego jako głównej przyczyny zniekształceń.
Wskazówka egzaminacyjna: gdy w treści pojawia się "jednomodowy", automatycznie sprawdź, czy nie podstawiono zjawiska charakterystycznego dla wielomodu (np. dyspersji międzymodowej). To częsty "haczyk" w zadaniach.
