Сети и системы связи

Предлагается способ формирования устройства на оптическом волноводе в светочувствительном материале. Предложена установка для реализации данного способа, в которой используется сканирование лазерным лучом через материал для наведения изменений показателя преломления в материале с целью формирования, по крайней мере, одного волновода устройства. Скорость сканирования изменяется с целью создания расширенного профиля показателя преломления в волноводе, который позволяет формировать заданные функции устройства. 7 ил.

Алгоритм конечных разностей во временной области использовался для решения вопросов расчета модальных потерь в микроструктурированных оптических волокнах. Использовались условия период. Границы в продольном направлении для изоляции мод, затухающих при распространении через секущие границы совершенно согласованного слоя. Коэф. потерь выводился путем прямого измерения мощности. Проведено сравнение результатов, Полученных с помощью предложенного метода, метода распространения луча и многополярного подхода. Исследовались волокна с эллиптическими отверстиями.

Объединяя совершенно согласованный слой для обработки граничных условий, представлен эффективный и компактный двумерный метод конечных разностей во временной области (2D FDTD) для моделирования оптических волокон на фотонных кристаллах. Для волокон на фотонных кристаллах, если предположить, что постоянная распространения вдоль направления распространения постоянна, можно рассчитать трехмерные гибридные собственные моды с помощью только двумерной ячейки. Предложенный метод позволяет существенно сократить время вычислений.

Разработаны и реализованы кварцевые волоконные световоды с сердцевиной (диаметр 1-5 мкм), окруженной гексагональной системой отверстий, с высокой числовой апертурой для спектрального преобразования ультракоротких лазерных импульсов в широкополосное излучение (суперконтинуум). Показана возможность перекрытия спектрального диапазона от 400 до 1000 нм при использовании излучения Ti-сапфирового лазера.

Предложен способ изготовления отрезка оптического волновода в части корпуса электронного прибора. В заготовке корпуса размещена оптически прозрачная фольга, которая с обеих сторон покрывается защитным слоем и вкладываются в корпус. Далее с помощью многокомпонентного напыления блоки связи и узлы, направляющие свет, покрываются слоем оптического прозрачного полимера с последующим нанесением прозрачной фольги, доводящей корпус узла до готовой формы.

В последнее десятилетие широко использовалось скручивание оптического волокна при уменьшении поляризационной дисперсии мод оптических передающих волокон. Скручивание влияет на изменения состояния поляризации в волокна, которые м. б. измерены. Рассмотрены характеристики изменения состояния поляризации в случаях, когда влияют внешние факторы, и когда они не влияют. Выведены теор. формулы, с помощью которых проведено численное моделирование изменений.

Представлены результаты эксперим. и теор. исследований стеклянных волокон с полой сердцевиной и двумерной периодической оболочкой. Спектр мод, поддерживаемых полой сердцевиной этих волокон, содержит ряд изолированных максимумов, указывающих на то, что волноводный режим распространения излучения в полой сердцевине обеспечивается за счет высокой отражательной способности оболочки в области фотонных запрещенных зон. Показано, что основные свойства спектра мод фотонно-кристаллических волокон с полой сердцевиной, а также распределение интенсивности излучения в полой сердцевине волокна м. б. объяснены в рамках модели коаксиального волновода.

На заготовки из галогенидов серебра либо галогенидов одновалентного таллия, либо галогенидов цезия осаждают плотный дисперсионный слой, соответствующий составу световода, из растворов, которые содержат в равных соотношениях галогенводородную кислоту, например HCL либо НВ и аммиак. Техн. результат: при экструзии такой заготовки в контейнере создается реактивная галогенводородная атмосфера, которая способствует устранению процесса окисления галогенидов металлов.

Представлены стандартизированные структуры волноводов, основанные на диоксиде кремния (SiO[2]), изготовленные путем плазменного хим. осаждения из паровой фазы. Структуры предназначены для изготовления широкополосных делителей оптической мощности в устройствах систем связи. Управление показателем преломления волноводного слоя может осуществляться с помощью изменения соотношения N[2]O:SiH[4] и параметров процесса изготовления. Изготовленные волноводы продемонстрировали удовлетворительные оптические характеристики, такие как низкие волноводные потери, низкие потери при соединении чипа и волокна (.

С помощью анализа, основанного на матрице Джонса, установлены характеристики дисперсии поляризационных мод (ДПМ) четырех серийно выпускаемых фотонно-кристаллич. волокон. Показано, что вследствие асимметрии структуры воздушных отверстий вокруг сердцевины величина ДПМ может варьировать в пределах двух порядков. Измерены температурные зависимости дисперсии групповой скорости фотонно-кристаллич. волокон для длины волны 1550 нм.

Разработан новый тип оптического волокна с сердцевинами и оболочками из чистого кварца. Оболочка волокна выполнена из нанопористого кварца непосредственно из олигомерического органосиликата с помощью модифицированной золь-гель технологии. Описаны характеристики и основные мех. свойства полученных волокон. Мех. прочность и усталостные характеристики волокна достаточно хорошие даже без дополнительной защитной оболочки. Нанопористый кварц был также использован в качестве внешнего покрытия для полностью кварцевого волокна.

Предложена конструкция оптического волокна, в котором осуществляется усиление проходящего по нему оптического сигнала с помощью стимулированной эмиссии. В центре волокна имеется внутренняя сердцевина, легированная редкоземельными элементами. Внутренняя сердцевина окружена внешней сердцевиной, содержащей SiO[2]. Обе сердцевины окружены оболочкой, содержащей SiO[2]. Подробно рассмотрен процесс вытягивания фроридного усиливающего оптического волокна, покрытого оболочкой.

Предложено для измерения фиктивной температуры (температуры, при которой жидкая структура превращается в стекло) сердцевины одномодового оптического волокна вместе с его внешней и внутренней оболочкой использовать метод ИК отражений на поверхности поперечного сечения волокна. Диаметр ИК луча м. б. больше диаметра поперечного сечения волокна. Полученные результаты измерения температуры коррелируются со скоростью охлаждения волокна в процессе изготовления.

Стимулированное бриллюэновское рассеяние является помехой, возникающей при узкополосной передаче по оптическому связному волокну при высокой мощности лазерного излучения. Для предсказания интенсивности этого явления необходим было провести точное моделирование. Одним из методов управления стимулированным бриллюэновским рассеянием является оптим. проектирование радиального профиля показателя преломления волокна. Выделен и решен общий набор диф. уравнений, который позволяет численно решить усиление спектра стимулированного бриллюэновского рассеяния для произвольного радиально профиля показателя преломления. Смоделированный и измеренный спектр были сравнены для нескольких волокон с сердцевиной, легированной GeO[2].