1. Определим нормированную разность показателя преломления ∆max, влияющую на дисперсию световода (см пп. 10 и пп. 12):
(1)
∆max =(1,52 – 1,462) / 2·1,52 = 0,0263.
2. Определим числовую апертуру NАmax, которая определяет требования кисточникам излучения и влияющую на нормированную частоту (см. пп. 3), критическую частоту (см. пп. 5) и критическую длину волны (см. пп. 6):
(2)
qA max = arcsin NA max = arcsin (0,3441) = 20° 8¢,
где qA max – максимально возможный угол ввода лучей на торец световода, когда все моды волоконного световода будут входить в сердцевину – апертурный угол.
И так далее в соответствии с заданием 2.
Таблица 3
Параметр | Ступенчатый профиль | Градиентный профиль |
∆ | 0,0263 | |
NA | 0,3441 | |
V | для l1 = 850 нм V1 = 108 для l2 = 1300 нм V2 = 71 | |
N | для V1 = 108 нм N1 = 5832 для V2 = 71 нм N2 = 2521 | для V1 = 108 нм N1 = 2916 для V2 = 71 нм N2 = 1260 |
fc, ТГц | для l1 = 850 нм fc1 = 1026 для l2 = 1300 нм fc2 = 670 | |
lс,мкм | lс = 38,2 | lс = 27 |
aп,Дб/км | для l1 = 850 нм aп1 = 0,35 для l2 = 1300 нм aп2 = 0,487 | |
aр ,Дб/км | для l1 = 850 нм aр1 = 1,53 для l2 = 1300 нм aр2 = 0,28 | |
a,Дб/км | для l1 = 850 нм a1 = 1,88 для l2 = 1300 нм a2 = 0,766 | |
t,нс/км·нм | 526 | 6,92 |
∆F,МГц | 1,9 | 144,51 |
Выводы:
Наиболее лучшим по своим характеристикам (исходя из полученных данных) является волоконный световод ….
Список использованных источников литературы:
1. Лекции по дисциплине «Физические основы волоконной оптике».
2. Гюнтер Мальке, Петер Гёссинг «Волоконно-оптические кабели. Основы проектирования кабелей. Планирование систем.» Siemens Aktiengesellschaft. Перевод с английского, – Новосибирск: «Издатель», 1997. – 264 с.
3. Семёнов А.Б. «Волоконная оптика в локальных и корпоративных сетях связи». – М.: КомпьютерПресс, 1998. – 302 с.
4. Иванов А.Б. «Волоконная оптика. Компоненты, системы передачи, измерения». –
М.: Компания САЙРУС СИСТЕМС, 1999. – 672с. 5.Волоконно-оптическая техника: Современное состояние и перспективы.-2-е изд. перераб. и доп./Сб. статей под ред.Дмитриева С.А. и Слепова Н.Н.-М.: ООО «Волоконно-оптическая техника»,2005.-576с.
Ступенчатые волоконные световоды:
n1n1
n2n2
одномодовый многомодовый
Рис. 3 Рис.4
Градиентное оптическое волокно:
n1
n2
Рис. 5
Варианты
Таблица 4
N№ вар-та | материал сердечник/ /оболочка | сердечник 2а, мкм | оболочка 2в, мкм | n1 сердечника | n2 оболочки | λ1 , нм | λ2 , нм | L, м |
кварц/кварц | 50 | 125 | 1,46 | 1,44 | 650 | 1300 | 4000 | |
кварц/кварц | 50 | 125 | 1,48 | 1,46 | 650 | 1550 | 4000 | |
кварц/кварц | 50 | 125 | 1,50 | 1,48 | 850 | 1300 | 4000 | |
кварц/кварц | 50 | 125 | 1,46 | 1,44 | 850 | 1550 | 4000 | |
кварц/кварц | 50 | 125 | 1,48 | 1,46 | 1300 | 1550 | 4000 | |
кварц/кварц | 62,5 | 125 | 1,46 | 1,44 | 650 | 1300 | 4000 | |
кварц/кварц | 62,5 | 125 | 1,48 | 1,46 | 650 | 1550 | 4000 | |
кварц/кварц | 62,5 | 125 | 1,50 | 1,48 | 850 | 1300 | 4000 | |
кварц/кварц | 62,5 | 125 | 1,46 | 1,44 | 850 | 1550 | 4000 | |
кварц/кварц | 62,5 | 125 | 1,48 | 1,46 | 1300 | 1550 | 4000 | |
кварц/кварц | 85 | 125 | 1,46 | 1,44 | 650 | 1300 | 4000 | |
кварц/кварц | 85 | 125 | 1,48 | 1,46 | 650 | 1550 | 4000 | |
кварц/кварц | 85 | 125 | 1,50 | 1,46 | 850 | 1300 | 4000 | |
кварц/кварц | 85 | 125 | 1,46 | 1,44 | 850 | 1300 | 4000 | |
кварц/кварц | 85 | 125 | 1,48 | 1,46 | 1300 | 1550 | 4000 | |
кварц/кварц | 50 | 125 | 1,46 | 1,44 | 1300 | 1550 | 5000 | |
кварц/кварц | 50 | 125 | 1,46 | 1,44 | 850 | 1550 | 4000 | |
кварц/кварц | 50 | 125 | 1,48 | 1,46 | 650 | 1300 | 5000 | |
кварц/кварц | 50 | 125 | 1,48 | 1,46 | 850 | 1300 | 4000 | |
кварц/кварц | 50 | 125 | 1,48 | 1,46 | 850 | 1550 | 5000 | |
кварц/кварц | 62,5 | 125 | 1,46 | 1,44 | 650 | 1550 | 4000 | |
кварц/кварц | 62,5 | 125 | 1,46 | 1,44 | 850 | 1550 | 5000 | |
кварц/кварц | 62,5 | 125 | 1,48 | 1,46 | 650 | 1300 | 4000 | |
кварц/кварц | 62,5 | 125 | 1,50 | 1,48 | 650 | 1550 | 5000 | |
кварц/кварц | 62,5 | 125 | 1,48 | 1,46 | 850 | 1300 | 4000 | |
кварц/кварц | 85 | 125 | 1,46 | 1,44 | 650 | 1550 | 5000 | |
кварц/кварц | 85 | 125 | 1,46 | 1,44 | 850 | 1550 | 4000 | |
кварц/кварц | 85 | 125 | 1,48 | 1,46 | 650 | 1300 | 4000 | |
кварц/кварц | 85 | 125 | 1,48 | 1,46 | 850 | 1550 | 5000 | |
кварц/кварц | 50 | 125 | 1,50 | 1,48 | 650 | 1550 | 4000 |