Вопрос 7. Как уменьшить влияние межмодовой дисперсии?

Ответ: ГРАДИЕНТНОЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ПРОФИЛЯ ПОКАЗАТЕЛЯ ПРЕЛОМЛЕНИЯ В СТЕКЛОВОЛОКНЕ КАК ОДИН ИЗ СПОСОБОВ УМЕНЬШЕНИЯ МЕЖМОДОВОЙ «ДИСПЕРСИИ»

Если () убывает плавно (рис) плавно изменяется и траектория светового луча. Очевидно, что в ступенчатых стекловолокнах рефракция скачкообразная, а в градиентных – плавная.

Из рис. видно, что длина пути осевого луча в градиентном стекловолокне меньше, чем внеосевого ,

Среднее значение абсолютного показателя преломления на участке меньше осевого значения (,): .

Скорость распространения осевого луча на участке

- меньше средней скорости внеосевого луча на участке :

, откуда .

Время распространения осевого луча

Время распространения внеосевого луча .)

Из соотношений следует, что при соответствующем подборе соотношения между и профилем можно добиться условия

И свести к минимуму “дисперсию” .

Задача к разделу 5

Определить длительность импульса на выходе из стекловолокна, если длительность гауссовского импульса на входе в стекловолокно равна , величина хроматической дисперсии составляет , межмодовая дисперсия равна . Данные приведены в таблица 5.1 и 5.2.

Дано: =100 нс, =170 пс, =14 пс.

Найти: =?

Решение:

Теоретические сведения к задаче из раздела 5

Если длительность Гауссового импульса на входе в стекло­волокно равна , величина хроматической дисперсии состав­ляет , межмодовая дисперсия равна , длитель­ность импульса на выходе из стекловолокна определяет­ся выражением (рисунок 5.1):

Рисунок 5.1 – Длительность импульса на входе и выходе стекловолокна

6. ПОЛЯРИЗАЦИЯ