Bog'liq DISPERSIYANI SIGNALLARNI UZATISH SIFATIGA TAʼSIRI
3.3.3 Profil dispersiyasi Ushbu turdagi dispersiya o'zini haqiqiy optik tolalarda namoyon qiladi, ular muntazam (masalan, muntazam, helikoidal tuzilishga ega), tartibsiz (masalan, SPP interfeysining tartibsiz o'zgarishi), bir hil bo'lmagan (masalan, begona moddalar mavjudligi) bo'lishi mumkin. zarralar). Profil dispersiyasining paydo bo'lishining asosiy sabablari orasida tolaning geometrik o'lchamlari va shaklining ko'ndalang va bo'ylama kichik og'ishlari (to'lqinlanishi) kiradi, masalan: tolalar kesimining kichik elliptikligi; sinishi indeksi profilining chegarasini o'zgartirish (RIP); optik tolalarni ishlab chiqarish texnologiyasining o'ziga xos xususiyatlaridan kelib chiqqan SPP ning eksenel va o'qdan tashqari buzilishlari. Uzunlamasına tebranishlar OF va OK ni ishlab chiqarish, FOCLni qurish va ishlatish jarayonida sodir bo'lishi mumkin. Ba'zi hollarda profil dispersiyasi umumiy dispersiyaga sezilarli ta'sir ko'rsatishi mumkin. Profil dispersiyasi ham multimod, ham bir rejimli optik tolalarda paydo bo'lishi mumkin. Muhandislik hisob-kitoblari uchun siz soddalashtirilgan formuladan foydalanishingiz mumkin t pr \u003d P (l ) (D l ) L, (15) bu erda P(l) - o'ziga xos profil dispersiyasi (4-jadval); D l - manbaning nurlanish spektrining kengligi; L - chiziq uzunligi. Tola uzunligining kilometriga va spektr kengligining nanometriga pikosekundlarda ifodalangan maxsus profil dispersiyasi. Jadval 4. Maxsus profil dispersiyasi qiymatlari
To'lqin uzunligi l, mkm
0,6
0,8
1.0
1.2
1.3
1.4
1.55
1.6
1.8
P(l ), ps/(km × nm)
0
1.5
5
2.5
4
5
5.5
6.5
7.5
Turli tolalarning dispersiya xususiyatlarini solishtirsak, shuni ta'kidlash mumkinki, bu nuqtai nazardan eng yaxshisi bitta rejimli tolalar bo'lib, bu erda faqat xromatik dispersiya mavjud bo'lib, ularning qiymati ma'lum bir to'lqin uzunligi diapazonida bir necha pikosekunddan oshmaydi (l = 1,2 ... 1,6 mkm). Ko'p rejimli tolalardan dispersiya bo'yicha eng yaxshi ma'lumotlar sindirish indeksining o'zgarishining silliq parabolik qonuniga ega bo'lgan gradient tolalardan olinadi, bunda turli xil rejimlarning tarqalish vaqti tenglashtiriladi va materialning tarqalishi hal qiluvchi ahamiyatga ega. Dispersiya o'zini pog'onali multimodli tolalarda eng kuchli namoyon qiladi, bu esa raqamli yuqori tezlikdagi aloqa liniyalarida ulardan foydalanishning kamayishiga olib keladi. Modal, material, to'lqin o'tkazgich va profil dispersiyasi tufayli paydo bo'lgan impulsning kengayishi quyidagicha ifodalanadi: .(o'n olti) Bunday holda, kirish pulsining davomiyligi quyidagilar bilan belgilanadi: (17) 4 LABORATORIYA ISHLARIGA QABUL NATIJALARI
Variant N: bu yerda N variantning raqami; int[X] - X sonining butun qismi; n - rekordlar kitobi raqamining oxirgi ikki raqamidan tuzilgan ikki xonali son. Hisob-kitoblar va simulyatsiyalarning 5 ta natijalari 5.1 Bosqichli optik tolaning chiqishida impuls shakllarini simulyatsiya qilish Hisoblangan qiymat
1-rasm - Bosqichli optik tolaning chiqishida pulsning davomiyligiga qarab egri chiziqlar oilasi 5.1-bandga muvofiq xulosa: Bosqichli optik tolaning modal dispersiyasi tolaning uzunligi bilan ortadi va emissiya spektrining kengligiga bog'liq. 5.2 Gradient tolaning modal dispersiyasining optik signallarning asosiy parametrlariga ta'sirini modellashtirish. Hisoblangan qiymat
2-rasm - Gradient tolasining modal dispersiyasining optik signallarning asosiy parametrlariga ta'sirining bog'liqlik egri chizig'i 5.2-bandga muvofiq xulosa: OF gradientining modal dispersiyasi tola uzunligi ortishi bilan ortadi va emissiya spektrining kengligiga bog'liq. 5.3 Materiallar dispersiyasining nurlanish manbasining spektral xarakteristikasi kengligiga va optik tola uzunligiga bog'liqligini modellashtirish Quyidagi dastlabki ma'lumotlar bilan: hisoblangan qiymat
3-rasm - Materiallar dispersiyasining nurlanish manbasining spektral xarakteristikasi kengligiga va optik tola uzunligiga bog'liqlik egri chiziqlari Anjir tahlili natijalariga asoslangan xulosa. 3: Materialning tarqalishi to'lqin uzunligiga , emissiya spektrining kengligiga va optik tolaning materialiga bog'liq 5.4 To'lqin o'tkazgich dispersiyasining nurlanish manbasining spektral xarakteristikasining kengligi va optik tola uzunligiga bog'liqligini modellashtirish Hisoblangan qiymat
4-rasm - Xromatik dispersiyaning to'lqin o'tkazgich komponentining quyidagi dastlabki ma'lumotlarga bog'liqlik egri chiziqlari 5.4-bandga muvofiq xulosa: To'lqin yo'nalishining tarqalishi emissiya spektrining to'lqin uzunligi va kengligiga bog'liq. 5.5 Profil dispersiyasining nurlanish manbasining spektral xarakteristikasi kengligiga va optik tola uzunligiga bog'liqligini modellashtirish. Hisoblangan qiymat
5-rasm - Profil dispersiyasining nurlanish manbasining spektral xarakteristikasi kengligiga va optik tola uzunligiga bog'liqligi egri chiziqlari. 5.5-bandga muvofiq xulosa: Profil dispersiyasi nurlanish spektrining to'lqin uzunligi va kengligiga bog'liq. 5.6 Optik nurlanish manbasining spektral xarakteristikasi kengligi va optik tola uzunligining tarkibiy qismlarga ta'sirini simulyatsiya qilish va natijada xromatik dispersiya. Hisoblangan qiymat
6-rasm - Optik nurlanish manbasining spektral xarakteristikalari kengligi va optik tola uzunligi komponentlarga va natijada xromatik dispersiyaga bog'liqlik egri chiziqlari. 5.6-bandga muvofiq xulosa: Xromatik dispersiya emissiya spektrining to'lqin uzunligi va kengligiga bog'liq 5.7 Bir rejimli optik tolaning chiqishida impuls shakllari oilalarini modellashtirish Hisoblangan qiymat
Xuddi shunday uchun
7-rasm - Xromatik dispersiyaning uzatiladigan optik signallarning asosiy parametrlariga bog'liqligi egri chiziqlari 5.7-bandga muvofiq xulosa: bitta rejimli OF chiqishida impulsning shakli va davomiyligi to'lqin uzunligiga bog'liq. 5.8 Bosqichli optik tolaning chiqishida impuls shakllari oilasini simulyatsiya qilish Hisoblangan qiymat
Xuddi shunday uchun va
8-rasm - Bosqichli optik tolaning chiqishida impuls shakllarining oilalari 5.8-bandga muvofiq xulosa: Bosqichli OF chiqishidagi impulsning shakli va davomiyligi radiatsiya spektrining kengligiga bog'liq. 5.9 Gradientli optik tolaning chiqishida impuls shakllari oilasini simulyatsiya qilish Hisoblangan qiymat
Xuddi shunday uchun va
9-rasm - Gradientli optik tolaning chiqishida impuls shakllarining oilalari 5.9-bandga muvofiq xulosa: OF gradientining chiqishidagi impulsning shakli va davomiyligi radiatsiya spektrining kengligiga bog'liq. 5.9 Laboratoriya ishi davomida hisoblash natijalari statistikasi Vazifa raqami 1 - o'ng Vazifa raqami 2 - o'ng Vazifa raqami 3 - o'ng Vazifa raqami 4 - to'g'ri Vazifa raqami 5 - o'ng Vazifa raqami 6 - o'ng Vazifa raqami 7 - o'ng Vazifa raqami 8 - o'ng Besh ballik shkala bo'yicha reyting: