Влияние изгиба оптического волокна на хроматическую дисперсию
Автор: Marcusinov • Май 5, 2023 • Лабораторная работа • 550 Слов (3 Страниц) • 136 Просмотры
ФГБОУ ВО
ДВГУПС
Кафедра: ”АТиС”
Лабораторная работа №3
«Влияние изгиба оптического волокна на хроматическую дисперсию»
Выполнила: Хлевной Р.Д
Проверила: Гончарова П. С.
Хабаровск
2023
Цель работы:
Исследовать зависимость хроматической дисперсии от угла изгиба оптического волокна. Проанализировать критические углы изгиба, и влияние радиуса изгиба на значение коэффициента хроматической дисперсии. Развить практические навыки работы с измерительным оборудованием.
Необходимое оборудование:
Для проверки влияния изменения угла поворота при изгибе волокна на значение хроматической дисперсии используем схему установки:
1) Анализатор хроматической дисперсии (Chromatic Dispersion Analyzer) FTB-5800,который устанавливается в Универсальную Измерительную Систему FTB-400;
2) Оптический кабель длиной один километр
3) Источник излучения FLS-5800.
4) Гониометрический столик
[pic 1]
[pic 2]
Порядок выполнения эксперимента:
1. Получить необходимое измерительное оборудование. При необходимости разместить блок анализатора FTB-5800 в платформе FTB-400.
2. Подключить аппаратуру к сети электропитания для стартовой загрузки измерительного блока и прогрева кристалла источника в тесении 10 мин.
3. Проверить качество коннекторов на опорных оптических шнурах и экспериментальной катушке для качественного подключения оптических компонент. При необходимости произвести чистку элементов.
4. Подключить экспериментальную катушку к источнику оптического излучения и анализатору хроматической дисперсии через опорные шнуры.
5. Расположить элемент оптического волокна на гониометрическом столике, зафиксировать одну из сторон.
6. Установить на источнике излучения FLS-5800 диапазон L+C, включить генерацию излучения.
7. Настроить в блоке анализатора принимаемые длины волн, время усреднения 1 секунда, шаг длин волн 2 нм.
8. Произвести измерение дисперсионных характеристик при прямом положении оптического волокна на центральной длине волны второго окна прозрачности ОВ и на двух длинах волн, заданных преподавателем. Значения занести в таблицу 7.1.
9. Осуществить изгиб оптического волокна на гониометрическом столике на 10°, повторить измерения. 70
10. С шагом 10° произвести последовательный изгиб оптического волокна до достижения полного оборота 360° с последовательным фиксированием значения хроматической дисперсии с занесением результатов в таблицу 7.1
11. Из полученных данных построить графики, чтобы наглядно увидеть, к чему приводит изгиб волокна (рис. 7.2). 12. Сделать вывод о характере изменения коэффициента дисперсии при различных углах изгиба.
13. Сформулировать физическое объяснение резким изменениям с точки зрения геометрии распространения сигнала по оптическому волокну и поперечным напряжениям в ОВ при изгибе.
Результаты анализа изменения хроматической дисперсии в зависимости от угла изгиба ОВ
Угол изгиба ОВ, град | Λ (nm) | λ2 (nm) | Slope 0 (ps/(nm*km) | Dispersion (ps/(nm*km) | Slope (ps/(nm*km) | Fitted RGD (ps) |
0 | 1577.450 | 1557.591 | -10.73 | -209.896 | -10.33 | -136.403 |
20 | 1577.450 | 1552.549 | -9.96 | -243.092 | -9.505 | -244.374 |
40 | 1577.450 | 1554.370 | -9.59 | -217.273 | -9.18 | -194.350 |
60 | 1577.450 | 1554.534 | -9.51 | -213.884 | -9.10 | -188.558 |
80 | 1577.450 | 1554.748 | -9.54 | -212.585 | -9.13 | -183.450 |
100 | 1577.450 | 1554.475 | -9.52 | -214.706 | -9.11 | -193.711 |
120 | 1577.450 | 1554.826 | -9.64 | -214.162 | -9.23 | -183.033 |
140 | 1577.450 | 1553.515 | -9.53 | -223.672 | -9.10 | -186.544 |
160 | 1577.450 | 1553.596 | -9.34 | -225.234 | -9.43 | -189.244 |
180 | 1577.450 | 1560.398 | -10.36 | -174.576 | -10.03 | 21.190 |
200 | 1577.450 | 1603.567 | -10.43 | -234.843 | 19.23 | -324.233 |
220 | 1577.450 | 1616.734 | 19.97 | -812.658 | 21.52 | -5710.36 |
240 | 1577.450 | 1555.345 | -9.345 | -146.453 | -9.234 | 102.340 |
260 | 1577.450 | 1563.979 | -10.85 | -145.148 | -10.57 | 104.320 |
280 | 1577.450 | 1549.145 | -10.94 | -153.454 | -10.234 | 102.245 |
300 | 1577.450 | 1543.457 | -98.19 | -3238.79 | -92.05 | -5262.43 |
320 | 1577.450 | 1546.701 | -7.15 | -214.066 | -6.74 | -362.742 |
340 | 1577.450 | 1538.959 | 58.205 | 2163.969 | 54.097 | 3182.89 |
360 | 1577.450 | 1476.993 | -9.53 | -870.043 | -7.87 | -3561.71 |
[pic 3]
...