Исследование потерь в изогнутых оптических волокнах

Оптическое волокно, его классификация и параметры. Ступенчатый и градиентный профили показателя преломления. Применение оптических волокон для линий связи. Зависимость хроматической дисперсии в одномодовых ОВ от длины волны, показатель преломления.

Рубрика Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника
Вид диссертация
Язык русский
Дата добавления 30.06.2015
Размер файла 9,2 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Рис. 3.8. Зависимость коэффициента затухания изогнутого участка волокна SMF-28 (Corning) от радиуса изгиба на разных длинах волн.

На рис. 3.9 представлены зависимости коэффициента затухания изогнутого участка волокна SMF-28 от длины волны при разных радиусах изгиба.

Рис. 3.8. Зависимость коэффициента затухания изогнутого участка волокна SMF-28 (Corning) от длины волны при разных радиусах изгиба.

Представленные результаты в главе 5 сопоставлены с экспериментально измеренными величинами.

Ниже представлены результаты расчета коэффицентов затухания изогнутых участков двух других волокон из табл. 3.1. Параметры, которые использовались для моделирования этих волокон приведены в табл. 3.2.

Рис. 3.9. Зависимость коэффициента затухания изогнутого участка волокна SM-332 (OFS) от радиуса изгиба на разных длинах волн.

Рис. 3.10. Зависимость коэффициента затухания изогнутого участка волокна SM-332 (OFS) от длины волны при разных радиусах изгиба.

Рис. 3.11. Зависимость коэффициента затухания изогнутого участка волокна SF_SMF_x (Samsung Electronics) от радиуса изгиба на разных длинах волн.

Рис. 3.12. Зависимость коэффициента затухания изогнутого участка волокна SF_SMF_x (Samsung Electronics) от длины волны при разных радиусах изгиба.

Проведенные расчеты показали, что потери в изогнутом участке волокна существенно зависят от его конструкции. Например, было замечено, что они уменьшаются при увеличении высоты профиля. В табл. 3.4 представлены результаты расчета коэффициента затухания изогнутого участка для волокон с чисто кварцевой оболочкой, диаметром сердцевины 4.5 мкм и различной величиной высоты профиля, которая достигалась использованием для сердцевины германиево-силикатных стекол с различной концентрацией легирующей примеси оксида германия.

Таблица 3.4

Концентр. легир. примеси GeO2, %

3.1

3.5

4.1

5.8

7.0

7.9

13.5

Высота профиля на длине волны 1.55 мкм

0.0032

0.0038

0.0043

0.0061

0.0078

0.0083

0.0149

Коэфф. затух. изогн. участ. (дБ/м) на дл. волны 1.55 мкм с радиусом

3 мм

12593.1

6140.0

2500.2

48.4

0.31

0.044

7.610-15

4 мм

5539.6

1971.8

558.1

2.47

2.610-3

1.910-4

0.0

5 мм

2516.7

654.0

128.7

0.13

2.210-5

8.210-7

0.0

6 мм

1167.0

221.4

30.28

0.007

2.010-7

3.710-9

0.0

Из таблицы 3.4 видно, что изгибные потери быстро убывают с ростом высоты профиля. Однако увеличение высоты профиля приводит к ухудшению других параметров волокна, например, к уменьшению диаметра модового поля.

Заключение

В диссертации в результате проведенных теоретических и расчетных исследований, направленных на решение поднятой проблемы:

рассмотрены конструкции и параметры различных типов оптических волокон, применяемых в современных ВОЛС;

описаны причины появления изгибов оптических волокон;

предложена методика расчета зависимостей коэффициента затухания изогнутого участка волокна от радиуса изгиба и длины волны;

выполнены практические расчеты изгибных потерь;

проведено исследование изгибных потерь в одномодовых стандартных оптических волокнах и в волокнах с ненулевой смещенной дисперсией в проходящем и рассеянном свете.

Литература

Былина М.С., Глаголев С.Ф., Кочановский Л.Н., Пискунов В.В. Измерение параметров волоконно-оптических линейных трактов: Учебное пособие/СПб ГУТ. - СПб, 2002.

Снайдер А., Лав Д. Теория оптических волноводов - М.: Радио и связь, 1987.

Адамс М. Введение в теорию оптических волноводов - М.: Мир, 1984.

Рекомендации МСЭ-Т.

Ландсберг Г. С. Оптика. Учеб. пособие: Для вузов. -- 6-е изд., стереот. - М.: ФИЗМАТЛИТ, 2003.

Борн М., Вольф Э. Основы оптики. Издание 2-е. Перевод с английского. Главная редакция физико-математической литературы изд-ва «Наука», 1973.

Листвин А. В., Листвин В. Н. Рефлектометрия оптических волокон - М.: ЛЕСАРарт, 2005.

Листвин А. В., Листвин В. Н., Швырков Д. В. Оптические волокна для линий связи, М.: ЛЕСАРарт, 2003.

Иванов А.Б. Волоконная оптика. Компоненты, системы передачи, измерения, М.: Изд. Syrus. Systems, 1999.

Наний О.Е., Павлова Е.Г., МГУ им. М.В. Ломоносова, физический факультет. Материалы статьи «Фотонно-кристаллические волокна» из журнала «LIGHTWAVE» российский выпуск №3, 2004.

Боголюбов А.Н., Буткарев И.А., Свешников А.Г. Синтез волоконных световодов.

Аксенов В.А., Замятин А.А., Иванов Г.А., Исаев В.А., Маковецкий А.А. Микроструктурированные кварцевые волоконные световоды, полученные методом капиллярной сборки.

Яковлев М.Я., Цуканов В.Н. Устройство диагностики волоконно-оптических трактов.

Слепов Н.Н. Фотоника, 2007, № 4,6.

Слепов Н.Н. Фотонно-кристаллическое волокно - уже реальность. - Электроника: НТБ, 2004, №5.

Развитие технологий оптической связи и волокон: Материалы семинара Corning. - Москва, 28 ноября 2007.

Влияние изгибов оптических волокон на их характеристики (по материалам технического симпозиума общего собрания Ассоциации «Интеркабель») - Наука и техника №4(293), 2005.

Петренко А., Никитченко Ю., Василенко Б., Беда А. (отдел волоконно-оптических технологий и кабельных сетей, компания «Deps»). Волокно на карандаше или Волокно стремится к дому, 16.12.2008.

Иванов А.Б., Соколов И.В. Современные технологии OTDR. - Электросвязь, 11, 1998.

Гладышевский М.А. и др. Оптическое волокно для систем передачи информации. - Волоконная оптика, М.: ВиКо, 2002.

Гроднев И.И., Мурадян А.Г., Шарафутдинов Р.М. и др. Волоконно-оптические системы передачи и кабели. Справочник. - М.: Радио и связь, 1993.

Убайдуллаев Р.Р. Волоконно-оптические сети. - Эко-Трендз, Москва, 2000.

Материалы статьи «Bend it like Corning» Stephanie N. Mehta из журнала «Fortune», 6 августа 2007.

Материалы статьи «New technology provides breakthrough for MDU fiber

installation» Bernhard Deutsch and David R. Velasquez из журнала «LIGHTWAVE», октябрь 2007.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Параметры оптических волокон. Методы измерения затухания, длины волны, расстояний, энергетического потенциала, дисперсии и потерь в волоконно-оптических линиях связи. Разработка лабораторного стенда "Измерение параметров волоконно-оптического тракта".

    дипломная работа [5,4 M], добавлен 07.10.2013

  • Свойства и характеристики оптических волокон, способы увеличения их пропускной способности. Применение компенсаторов дисперсии и мультиплексирования. Разработка учебно-методических материалов по пропускной способности современных оптических волокон.

    дипломная работа [1,7 M], добавлен 21.09.2012

  • Принципы передачи сигналов по оптическому волокну и основные параметры оптических волокон. Дисперсия сигналов в оптических волокнах. Поляризационная модовая дисперсия. Методы мультиплексирования. Современные оптические волокна для широкополосной передачи.

    курсовая работа [377,6 K], добавлен 12.07.2012

  • Соединение оптических волокон - операция при монтаже кабеля, предопределяющей качество и дальность связи по волоконно-оптической линии. Внешние и внутренние потери при монтаже. Сварка, механические сростки и коннекторы как способы соединения волокон.

    контрольная работа [509,6 K], добавлен 20.02.2011

  • Теория и методические аспекты сварки оптических волокон. Значение потерь для неразъемного соединения. Неоднородности при сварке, принцип работы рефлектометра. Причины истинного затухания на сварке. Разница модовых пятен, определение качества сварки.

    презентация [237,0 K], добавлен 19.11.2013

  • Средства передачи информации: волноводы, линии поверхностной волны, ленточные кабели. Основные типовые технические требования к оптическим кабелям для подвески на воздушные линии. Профиль показателя преломления различных типов оптических волокон.

    контрольная работа [550,5 K], добавлен 15.01.2014

  • Конструкция оптического волокна и расчет количества каналов по магистрали. Выбор топологий волоконно-оптических линий связи, типа и конструкции оптического кабеля, источника оптического излучения. Расчет потерь в линейном тракте и резервной мощности.

    курсовая работа [693,4 K], добавлен 09.02.2011

  • Изучение дисперсии - рассеяния во времени спектральных или модовых составляющих оптического сигнала. Определение длины и типа основного и компенсирующего дисперсию кабеля или оптических волокон. Вычисление остаточной дисперсии после компенсации.

    курсовая работа [506,5 K], добавлен 03.06.2015

  • Выбор трассы магистрали и эскиз поперечного сечения кабеля ОКЛБ-3ДА4. Расчет оптических параметров волокон и дисперсии сигнала в одномодовом волокне. Вычисление растягивающих усилий во время прокладки оптического кабеля в городскую телефонную канализацию.

    курсовая работа [3,3 M], добавлен 12.03.2013

  • Нормирование хроматической дисперсии. Снятие рефлектограмм на разных длинах волн. Построение зависимости задержки от длины волны. Измерение хроматической дисперсии при помощи рефлектометра. Ограничение длины участков регенерации на высокоскоростных ВОЛС.

    презентация [1,4 M], добавлен 18.11.2013

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.