SU1085397A1 - Способ передачи по многомодовым волоконным световодам коротких оптических импульсов - Google Patents

Abstract

СПОСОБ ПЕРЕДАЧИ ПО МНОГОМОДОВЫМ ВОЛОКОННЫМ СВЕТОВОДАМ КОРОТКИХ ОПТИЧЕСКИХ ИМПУЛЬСОВ, основанный на создании в сечении жилы волокна параболического профил  распределени  показател  преломлени , отличающийс   тем, что, с целью упрощени  технологии изготовлени  световода, используют многомодовый световод, изготовленный со ступенчатым профилем показател  преломлени , а мощность оптического излучени  в направлении оси волокна увеличивают до по влени  в результате нелинейных  влений повышенной концентрации излучени  в приосевой зоне жилы волокна.

Description

Изобретение относитс  к волоконной оптнке и может быть использовано дл  переда чи информации по оптичес-кому лучу.

Известен способ передачи коротких оптических импульсов по волоконным световодам, основанный на уменьшении диаметра световедущей жилы волоконного световода, а также на уменьшении разности показателей преломлени  .жилы и оболочки.

Недостатком такого способа  вл етс  невозможность выдержать посто н- ньми а тем более контролировать по длине и сечению волоконного световода величины MajfOiK концентраций легирующих присадок, вводимых в жилу волоконного световода, а также величину диаметра жилы волоконного световода , что приводит к искажени м .при .. передаче информации.

Известен также способ передачи по многомодовым волоконным световодам коротких оптических импульсов путем задани  параболического профи ,л  показател  преломлени  жилы волокна в соответствии с формулой

00

t

,1-2( 5 ).

сд

00

где п - показатель преломлени  на

рассто нии от оси г;

п - максимальный показатель преломлени  на рассто нии от оси г;

п - максимальный показатель преломлени ;

, Д - относительна  разность показателей преломлени  между жилой и

оболочкой;

oi - параметр, описывакиций профиль . При таком профиле жилы меридиональные лучи распростран ютс  в волоконном световоде по синусоидальным, траектори м, выравнивающим групповые скорости различных мод, что уменьша ет величину межмодовой дисперсии. Недостатком данного способа  вл етс  сложность вьшолнени  закона параболического распределени  показател  преломлени .в жиле волоконног световода в процессе выт жки. Цель изобретени  - упрощение техг нологии изготовлени  световода. Указанна  цель достигаетс  тем, что в способе передачи по многомодоBbw волоконным световодам коротких оптических импульсов, основанном, на создании в сечении жшш волокна пара болического профил  -распределени  показател , преломлени , используют световод со ступенчатым профилем показател  преломлени , а мощность оптического излучени  в направлении ос волокна увеличивают до по влени  в результате нелинейных  влений повышенной концентрации излучени  в при осевой зоне жилы волокна. Рассмотрим сущность данного спосо ба, Пусть в многомодовое волокно со ступенчатым профилем показател  преломлени  жилы вводитс  пучок лазерного излучени , например, от алюмоиттриевого лазера, В качестве волокна может быть использовано волокно с кварцевой жилой диаметром 50 мкм и кварцевой отражающей оболочкой дааметром 150 мкм. При сравнительно небольших значени х мощности излучени  оно равномерно заполн ет сечение жилы волокна. При увеличении мощности показатель преломлени  жилы первом приближении возрастает при росте напр женности пол  светоВО .Й волны Е по закону n,,no+nilEl , где Пд - показатель преломлени  жилы при малой интенсивности оптического излучени ; - нелинейна  добавка к показателю преломлени . Известно, что в таком случае наблюдаетс   вление самофокусировки излучени , привод щее к созданию в сечении среды, в которой распростран етс  излучение, параболического профил  распределени  показател  преломлени , Тако профиль приводит к выравниванию групповых скоростей мод, что и позвол ет распростран тьс  по волокну коротким (до единиц пикосекунд ) оптическим импульсам на рассто ни  до сотен метров аналогично тому, как это происходит в световодах типа градан. Эффективность от применени  данного способа заключаетс  в возможности использовани  дл  передачи на значительные рассто ни  коротких импульсов вместо световодов типа градан более простых в технологическом отношении и более дешевьк многомодовых световодов со ступенчатым профилем показател  преломлени ,, по которым при уровн х мощности ниже указанных в данном способе короткие импульсы ра спростран тьс  на значительные рассто ни  не могут./

Claims (1)

1. СПОСОБ ПЕРЕДАЧИ ПО МНОГОМОДОВЫМ ВОЛОКОННЫМ СВЕТОВОДАМ КОРОТ-