slide1
Download
Skip this Video
Download Presentation
Волоконная оптика и её использование в оптоинформатике. История

Loading in 2 Seconds...

play fullscreen
1 / 26

Волоконная оптика и её использование в оптоинформатике. История - PowerPoint PPT Presentation


  • 248 Views
  • Uploaded on

Волоконная оптика и её использование в оптоинформатике. История Принцип работы оптических волоконных световодов (волокон) Основные типы волокон Технология получения Потери в волокнах Дисперсия волокон Модовое двулучепреломление Нелинейные эффекты в волокнах. История волоконной оптики.

loader
I am the owner, or an agent authorized to act on behalf of the owner, of the copyrighted work described.
capcha
Download Presentation

PowerPoint Slideshow about ' Волоконная оптика и её использование в оптоинформатике. История' - luz


An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Presentation Transcript
slide1

Волоконная оптика и её использование в оптоинформатике.

  • История
  • Принцип работы оптических волоконных
  • световодов (волокон)
  • Основные типы волокон
  • Технология получения
  • Потери в волокнах
  • Дисперсия волокон
  • Модовое двулучепреломление
  • Нелинейные эффекты в волокнах
slide2
История волоконной оптики
  • 1842 Опыт Д. Колладона и заметки Бабине
  • 1927 Первые стеклянные волокна без оболочки
  • 1958 Волокна с оболочкой (Б. О’Брайн, Х. Хансен)
  • 1964 Первый волоконный лазер
  • 1970 Волокно с потерями 20 дБ/км
  • 1979 Волокно с потерями 0,2 дБ/км (1,55 мкм)
  • 2000 «Безводное» волокно с потерями < 0,2 дБ/км
slide4

Углы полного внутреннего отражения

для разделов стекло-воздух и алмаз-воздух

Закон Снеллиуса

Критический угол полного

внутреннего отражения

slide6

Устройство простейшего

оптического волокна

Световые пучки должны падать под углами, обеспечивающими

полное внутреннее отражение от раздела серцевина-оболочка

slide7

Основные параметры волокон

Типичное значение

D ~ 0,03

При V < 2,405 волокно одномодовое (a =2…10 мкм)

slide9

Основные типы волокон

Распространение света в градиентном волокне

slide11

Модифицированный метод химического

осаждения из газовой фазы (MCVD)

изготовления заготовки

slide12

Оптические потери в

кварцевом волокне

Рэлеевские потери

С = 0,7 – 0,9 дБ/(км мкм4)

= 0,12 – 0,15 дБ/км

(1,55 мкм)

slide13

Оптические потери в новом волокне

фирмы Lucent

slide14

ХРОМАТИЧЕСКАЯ ДИСПЕРСИЯ

ОПТИЧЕСКИХ ВОЛОКОН

Формула Зельмейера

Постоянная распространения моды излучения в волокне

Дисперсионный параметр

slide15

Зависимость показателя преломления п и

группового показателя преломления пg

кварцевого стекла от длины волны.

slide16

Зависимость дисперсионного параметра D

одномодового волокна от длины волны

slide17

Волокно со смещенной областью

нулевой дисперсии к 1,55 мкм

slide18

Способы управленияволноводной дисперсией

Зависимости показателя преломления волокна от радиуса

n

r

slide19

Зависимость дисперсионного параметра D

от длины волны для разных типов волокон

Параметр расстройки

групповых скоростей

Длина дисперсионного

разбегания

slide20

Модовое двулучепреломление

Степень модового

двулучепреломления

Схема эволюции состояния поляризации света

вдоль двулучепреломляющего световода.

Сохраняющие

поляризацию

волокна

slide21

Нелинейные эффекты в волокнах

Индуцированная поляризация

Фазовая самомодуляция

Нелинейный показатель

преломления

Фаза оптического поля

Нелинейный набег фазы

slide22

Спектральное уширение в волокне вследствие

фазовой самомодуляции

Эксперимент

Расчет

slide23

Нелинейные эффекты в волокнах

Вынужденные рассеяния ВКР и ВРМБ.

ВКР – вынужденное комбинационное рассеяние

ВРМБ – вынужденное рассеяние Мандельштама-Бриллюэна

Лазер накачки

lP

Волокно

lP lS

lP - длина волны накачки

lS- длина волны Стокса

slide24

Уравнение для начального роста

стоксовой волны

IS,P– интенсивности волн Стокса и накачки, gR – коэффициент усиления стационарного ВКР, aS,P – потери на стоксовой частоте и частоте накачки

Решение в приближении

заданной накачки

Результат численного моделирования

ВКР генерации в реальном кварцевом

волокне

slide25

Принципиальная схема ВКР-усилителя с

Использованием накачки на нескольких

длинах волн с различной поляризацией.

Изоляторы

Фарадея

slide26

Литература

Агравал Г. Нелинейная волоконная оптика.-М.: Мир, 1996.

-323 с. Раздел «Введение»

ad