optikai szál

3.3 OPTIKAI SZÁLAS

Vannak négy alapvető jelenségek az optikai szálban, korlátozó jellemzők WDM rendszerek - a kromatikus diszperzió, polarizációs módus diszperzió első és másodrendű nemlineáris optikai hatásokat.

3.3.1 kromatikus diszperzió

Egy fontos jellemzője az optikai üveg gyártásához használt szálak, a törésmutató diszperziót nyilvánul függvényében jel terjedési sebessége a hullám hosszának - az anyag diszperziós. Ezen túlmenően, a gyártás egymódusú szálak, ahol a kvarc szál levonni egy üveg idomot, különböző mértékben, eltérések vannak a szálak geometria és a radiális törésmutató profilt. Fiber geometria magát eltérések az ideális profil is jelentős mértékben hozzájárul a függőség a jel terjedési sebessége a hullám hossza - rádiófrekvenciás diszperziós.

Az együttes hatására az anyag és a hullámvezető diszperziós nevezik kromatikus diszperzió szál, ábra. 3.16.

Ábra 3.16 függése a kromatikus diszperzió a hullámhossz

A jelenség a kromatikus diszperzió gyengíti csökkentésével spektrális szélessége lézersugárzás. Még ha el is lehet használni egy ideális forrása a monokromatikus sugárzást a generációs nulla szélességű vonal, akkor nem lenne spektrális kiszélesítése után a jel a modulációs adat és szélesítése minél több, annál nagyobb a modulációs sebesség. Vannak más tényezők vezetnek szélesítését spektrális emisszió, amely azonosítható Csicsergő sugárforrást.

Így, az eredeti csatorna képviseli nem egyetlen hullámhosszon, és egy csoport hullámhosszon a keskeny spektrális tartományban - hullámcsomag. Mivel szaporítására, eltérő sebességgel (vagy, pontosabban, különböző csoport sebességek), az optikai impulzus, amelynek kommunikációs vonal bemenet szigorúan téglalap alakú, ahogy áthalad a szál lesz szélesebb és szélesebb skálája hullámhosszon. A nagy terjedési idő a szál, ez az impulzus lehet keverni a szomszédos impulzusok, bonyolítva hasznosítás jelenlegi. A növekedést az átviteli sebesség és a hossza a kapcsolat hatására kromatikus diszperziós megnő.

Kromatikus diszperzió, mint már említettük, az anyagtól függ, és hullámvezető komponenseket. Egy bizonyos hullámhossz # 955; o kromatikus diszperzió nulla lesz - ezen a hullámhosszon az úgynevezett diszperziós nulla hullámhossz.

Az egyetlen mód szilíciumdioxid szál egy lépéssel törésmutató profil van egy nulla diszperziós hullámhosszon 1310 nm. Ez a rost gyakran nevezik a szál, hogy egy elfogulatlan szórása.

A hullámvezető diszperzió elsősorban határozza meg törésmutató profilját a szál mag és a belső burkolat. A szál egy komplex törésmutatóval profil, változó közötti arány diszperziós közeget és a hullámvezető diszperziós, nem csak shift hullámhossza nulla diszperziós, hanem a kívánt alakját a diszperziós jellemzők, azaz a képeznek, attól függően, hogy a hullámhossz diszperzió.

Forma diszperziós karakterisztika egy billentyűvel WDM rendszerek, különösen, a szál diszperziója-eltolt (Rec. ITU-T G.653).

Azon kívül, # 955; o él a lehetőséggel So leírja a diszperzió meredeksége hullámhosszon # 955; o. Ábra. 3.17. Az általános esetben, a hajlam más hullámhosszokon eltér a lejtőn hullámhosszon # 955; o. Tehát az aktuális döntési érték határozza meg a lineáris komponense a diszperzió közelében # 955; o.

Ábra. 3.17 Alapvető paraméterek függvényében a kromatikus diszperzió a hullámhossz: # 955; o - nulla diszperziós hullámhossz, és Így - diszperziós meredekség a nulla diszperziós

kromatikus diszperzió # 964; chr (általában mért PS) lehet kiszámítani a következő képlettel

ahol a D (# 955) - a kromatikus diszperziós együttható (ps / (nm * km)). L - a kapcsolat hossza (km). Megjegyzendő, hogy ez a képlet nem pontos abban az esetben, ultra-keskeny fényforrások.

Ábra. 3.18 külön mutatja a függését a hullámvezető diszperziós SHIFT nincs szál (1) és az ofszet (2) diszperziót és anyagi diszperzió hullámhosszon.

Ábra. 3.18 diszperziós függés hullámhossz (kromatikus diszperzió úgy definiáljuk, mint az anyagnak a mennyisége és a hullámvezető diszperzió.)

Kromatikus diszperziója az átviteli rendszer érzékeny:
• növeli a hosszát és számát a link részek;
• növeli az átviteli sebességet (mert a megnövekedett effektív csíkszélesség forrás generáció).

Ez kevésbé érinti:
• csökkentheti a frekvencia közötti intervallum a csatornákat
• növelni a csatornák száma.

Kromatikus diszperzió csökken:
• csökkenti az abszolút értéke a kromatikus diszperzió a szál;
• diszperziós kompenzáció.

A WDM rendszerekben a hagyományos szabványos szál (Rec. ITU-T G.652) a kromatikus diszperzió különleges módon kell figyelembe, mivel ez nagy a hullámhossz tartományban 1550 nm.