АНАЛИЗ ЧАСТОТНОГО МЕТОДА ИЗМЕРЕНИЯ УРОВНЯ ДИСПЕРСИИ В ОПТИЧЕСКОМ ВОЛОКНЕ

THE ANALYSIS OF THE FREQUENCY METHOD OF MEASUREMENT OF LEVEL OF DISPERSION IN OPTICAL FIBRE

Evgenia Melikshayeva

student, Department of Media technology, Don state technical university,

Russia, Rostov-on-Don

Ekaterina Pristavka

student, Department of Media technology, Don state technical university,

Russia, Rostov-on-Don

АННОТАЦИЯ

Проведенный авторами анализ частотного метода измерения дисперсии позволяет сделать вывод об актуальности разработки прямых методов измерения дисперсии.

ABSTRACT

The analysis of a frequency method of measurement of dispersion which is carried out by authors allows to draw a conclusion on relevance of development of direct methods of measurement of dispersion.

Ключевые слова: полоса пропускания, частотный метод, уровень дисперсии.

Keywords: bandwidth, dispersion level.

В основе частотного метода определения дисперсии оптического волокна лежит сравнение зависимостей изменения интенсивности сигнала на выходе волокна измеряемого оптического кабеля и на выходе его короткого отрезка от частоты модуляции оптического сигнала. Схема для измерения ширины полосы пропускания оптического волокна частотным методом представлена на рисунке 1.

Рисунок 1. Схема реализации частотного метода измерения ширины полосы пропускания

На рисунке 1 использованы следующие обозначения: 1 – источник излучения; 2 – задающий генератор; 3 – устройство ввода; 4 – смеситель мод; 5 – фильтр мод; 6 – измеряемый кабель; 7 – приёмник излучения; 8 – регистрирующая система.

В представленной схеме как источники излучения применяют источники света, обеспечивающие модуляцию оптического излучения в полосе частот, которая превышает ширину полосы пропускания измеряемого оптического кабеля. Такими источниками являются: светодиоды, полупроводниковые или другие лазеры. Спектральная ширина источника излучения и длина волны должны соответствовать требованиям, которые установлены в технической документации для конкретного оптического кабеля (ОК).

Задающий генератор должен иметь полосу частот перестройки, превышающую ширину полосы пропускания измеряемого оптического кабеля.

Приёмник излучения должен обеспечивать регистрацию всего конуса светового потока, выходящего из оптического волокна, и иметь полосу пропускания, превышающую полосу пропускания измеряемого кабеля. Преобразовательная характеристика приёмника должна быть линейной.

Регистрирующее устройство должно обеспечивать регистрацию сигналов с выхода приёмника оптического излучения в соответствующем диапазоне частот модуляции источника излучения.

К основным недостаткам частотного метода определения ширины полосы пропускания можно отнести:

• отсутствуют действия по непосредственному измерению профиля сигнала на выходе ВОЛС, что снижает объективность оценки уровня дисперсии в этой линии;
• высокие требования к чувствительности и полосе пропускания приёмника оптического излучения;
• при расчёте коэффициента широкополосности оптического волокна используется эмпирический параметр m, установленный в стандартах или технических условиях на конкретный оптический кабель и являющийся усреднённой величиной, не учитывающей особенности каждого конкретного оптического волокна.

Учитывая указанные недостатки частотного метода определения уровня дисперсии в оптическом волокне, можно сделать вывод об актуальности вопроса разработки метода измерений достаточно простого в его технической реализации и свободного от части основных недостатков, присущих рассмотренным методу.

Список литературы:

1. Ландорф А.В., Соловьев Д.В., Фролков В.Н. Методы контроля передаточных характеристик волоконных световодов // Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики. 2006. №26. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/metody- kontrolya-peredatochnyh-harakteristik-volokonnyh-svetovodov (дата обращения: 22.03.2019).
2. Costa B., Cordo B. Fiber Characterization // Optical Fibre Communication. 1980. Vol. 1., № 3. P. 145–307.