Оптические волокна

При каких условиях опыта нарушается попер< чность световой волны Рассмотрите прохождение волны по волноводу или оптическому волокну. [c.456]

С помощью голографических методов стало возможным получать оптические. элементы, по всем свойствам аналогичные волоконно-оптическим устройствам. Такие. элементы имеют все свойства оптического волокна, но отличаются от него простотой. изготовления. Методы голографии позволяют выполнять оптические элементы и придавать им оптические свойства, которые невозможно получить при обычных методах изготовления. Голографические методы находят широкое применение при аттестации качества оптических. элементов и узлов оптических приборов успешно используются при решении задач выделения сигналов из шумов и распознавания образов. Голография позволяет увеличивать изображения во много раз больше, чем это можно сделать с помощью оптических линз, строить принципиально новые датчики положения и формы объектов и многое другое. [c.6]

В последние годы наблюдается бурное развитие волоконно-оп-тических линий связи (ВОЛС), важнейшим элементом которых являются волоконно-оптические кабели (ВОК). Узкий световой лазерный луч. модулированный соответствующим образом, может распространяться на большие расстояния и передавать огромный объем информации. Использование его для передачи в атмосфере затруднено из-за больших потерь световой энергии, из-за поглощения и рассеяния, обусловленных загрязнением передающей среды (частички пыли, сажи, газы, капли влаги). По мере развития производства оптически чистых стекол и стеклянных нитей на их основе появилась возможность передавать световую энергию по ВОК, основным элементом которых является ОВ (оптическое волокно). В качестве материала для ОВ используются стекла на основе чистого кварца. Луч света, введенный от лазера в ОВ, распространяется вдоль его оси, если показатель преломления в центре волокна больше, чем у его внешней поверхности. Это достигается, например, путем изготовления двухслойного ОВ, центральная часть которого (сердечник) за счет легирующих добавок имеет показатель преломления, немного больший наружного слоя ОВ (светоотражающая оболочка). [c.265]

В ОК с профилированным полимерным сердечником оптические волокна укладываются в спиральные пазы сердечника с гидрофобным наполнителем, закрываются защитной оболочкой, защищаются броней и оболочкой из ПВХ пластиката или ПЭ. [c.207]

ОК производятся в России рядом производителей с использованием отечественных и зарубежных материалов. При этом используются оптические волокна, как отмечалось выше, большей частью зарубежного производства. Поскольку доныне нет единой маркировки ОК, то их марки и технические данные приводятся по каталогам производителей и по [2].........-....................... ....-............................................ [c.211]

Приведены технические данные широкого круга традиционных и новейших электротехнических материалов и некоторых изделий металлов и их сплавов, проводниковых материалов и изделий из них, магнитопроводов, природных и искусственных диэлектрических материалов и изделий из них изоляторов, конденсаторов. Приведены сведения об оптических волокнах и кабелях, о некоторых современных технологиях модификации свойств диэлектриков и устройствах. [c.2]

ОПТИЧЕСКИЕ ВОЛОКНА И ОПТИЧЕСКИЕ КАБЕЛИ [c.290]

Оптическое волокно является диэлектрическим волноводом, характеризующимся вполне определенными пространственно- [c.291]

Таблица 7.5 Спецификации на оптическое волокно

Коэффициент затухания оптического волокна, дБ/км, не более на длине волны [c.297]

Рис. 7.4. Кабели оптические самонесущие 1 — наружная оболочка 2 — внутренняя оболочка 3 — оптическое волокно 4 — заполнитель оптического модуля 5 — межмодульный заполнитель 6 — центральный элемент 7 — силовой элемент (арамидные нити) 8 — модуль

Длина волны его излучения (i = 0,85 мкм) попадает в диапазон, в котором мы имеем минимум потерь в оптическом волокне из плавленого кварца (первое окно пропускания). В настоящее время усиленно разрабатываются лазеры с двойной гетероструктурой, работающие на длине волны либо X [c.413]

В соответствии с изложенным выше сжатие импульса проводится обычно в два этапа. На первом этапе производится уширение спектра. Второй этап заключается в том, что спектрально уширенный импульс пропускают через диспергирующую среду. В качестве диспергирующей среды можно использовать пару решеток. Таким методом недавно были получены оптические импульсы длительностью 30 фс [12]. Для этого оптический импульс длительностью 70 фс спектрально уширялся при распространении через оптическое волокно, а затем сжимался до 30 фс с помощью пары решеток. Спектральное уширение при прохождении импульса через волокно обусловливается фазовой самомодуляцией за счет эффекта Керра и изменения во времени оптической интенсивности. [c.333]

Нелинейные эффекты в оптических волокнах могут быть качественно совершенно разными в зависимости от знака дисперсионных [c.18]

Однако/область применения голографии в оптическом приборостроении не ограничивается только теми вопросами, которые были рассмотрены в кни1 е. Существует ряд областей, где. эффект от применения голографии в настоящее время не выяснен до конца. Например,, не ясны до конца перспективы использования голографических методов получения оптических. элементов со свойствами, аналогичными волоконно-оптическим устройствам. Разработчиков и технологов здесь привлекает то, что. элементы имеют все свойства оптического волокна, но отличаются от него простотой изготовления. В связи с ограниченным объемом книги в ней недостаточно полно освещены некоторые аспекты современного голографического приборостроения. В последнее время существует тенденция заменять в некоторых случаях оптические элементы голограммами. Приведенные в книге примеры использования голограмм в качестве линз и дифракционных решеток можно было бы дополнить еще множеством других примеров использования голографической оптики. Эта область голографии активно развивается, хотя возможности и эффективность использования голографи- [c.121]

Применение новых композиционных материалов является важны.м фактором в решении таких фундаментальных экономических проблем, как ограниченность природных ресурсов, недостаток стратегических материалов, поддержание темпов экономического развития и роста производительности труда, сохранение конкурентоспособности на мировом рынке. Первая из этих проблем может быть проиллюстрирована на примере меди. Спрос на этот металл продолжает оставаться стабильным, о чем свидетельствует тот факт, что даже очень бедные медью рудные месторождения все еще эксплуатирутотся. Однако, как электропроводящий металл медь вытесняется, например, композитами на основе алюминия и полимеров. В промьшшенности средств связи медь считается устаревшим материалом и ей на смену приходят оптические волокна. [c.13]

Волокно является двухслойным диэлектрическим волноводом, характеризующимся вполне определенными пространственно-временными распределениями электромагнитного поля, которые зависят от параметров волокна и длины волны оптического излучения и называются модами. Каждая мода удовлетворяет уравнениям Максвелла и некоторь1м граничным условиям, определяемым геометриёй и оптическими характеристиками волокна. Различают одномодовые и многомодовые оптические волокна. Диапазон длин волн сигналов, передаваемых по ОК находится в спектральном диапазоне от 850 до 1550 нм, который относится к ближайшему ИК-диапазону, [c.206]

Оптические волокна получают путем вытяжки при высокой температуре из заготовок, созданных различными методами, например, химическим осаждением стекла из газовой фазы, включающей тетрахлориды кремния, германия и других вьюо-коочищенных элементов. Оптические волокна имеют защитное, обычно акриловое покрытие, которое накладывается сразу после вытяжки волокна. [c.206]

Рис. 21.1. ОК модульной конструкции 1 — оптическое волокно, 2— оболочка оптического модуля, 3 —центральный силовой элемент из стеклопластикового стержня или в виде стального троса, 4 — оболочка, 5 медная жила, 6 —изоляция медной жилы, / — гидрофобное заполнение, в — скрепляющая лента, 9 промежуточная оболочка из ПЭ, J0 —подушка из крепированной бумаги, / / — броня из стальной ленты, 72 —наружная оболочка из ПЭ.

Рис.21.2. ОК с профилированным сёрдечником 1 — центральный профилированный полимерный элемент, 2 — упрочняющие нити, 3 — оптическое волокно, 4 — гидрофобное заполнение, 5 —скрепляющая лента, б —защитная оболочка из ПВХ пластиката, 7 —армирующий элемент, S —скрепляющая лента, 9 —защитная оболочка из ПЭ,/О—ПЭ оболочка.

Оптические волокна предназначены для применения в оптических кабелях для местной, городской, зоновой и магистральной сетей передачи. Они могут использоваться в кабелях модульного типа, кабелях с центральной трубки, кабелях с профильным сердечником. [c.208]

Рис. 21. 3. Конструкция ОК ОКСН 1 — оптическое волокно, 2 — оптический модуль, 3 — центральный стеклопластико-еь(й стержень, 4 — кордель, 5 — гидрофобный заполнитель, 6 — скрепляющая лента, 7—промежуточная оболочка из полиэтилена, в — арамидные нити, 9 — защитная оболочка из трекингостойкого полиэтилена или полиэтилена.

Пример условного обозначения марки кабеля ОКСН-40Т-72 оптический кабель самонесущий неметаллический (ОКСН) с максимально допустимой растягивающей нагрузкой 40 кН (40), с внешней оболочкой из трекингостойкого полиэтилена (Т) или полиэтилена (П), имеющий семьдесят два (72) одномодовых оптических волокна. [c.214]

Рис.21.4. Конструкция ОК марки ОКБ-0,22 (с броней из стальных оцинкованных проволок) 1 —оптическое волокно, 2 гидрофобный заполнитель, 3—полимерная трубка, 4 — центральный силовой элемент, 5 — гидрофобнь й заполнитель, 6 — скрепляющая лента, 7 — полиэтиленовая оболочка, 5—стальная проволока, 9—гидрофобный заполнитель, 10 — оболочка из ПЭ.

Оптические волокна получают методом химического осаждения стекла из газовой фазы, включающей тетрахлориды кремния, германия и других высокоочищенных элементов. Оптические волокна имеют защитное, обычно акриловое, покрытие. [c.292]

Следует отметить, что в настоящее время отечественная промышленность выпускает ОК главным образом на основе импортируемых из-за рубежа оптических волокон. Оптические волокна предназначены для применения в оптических кабелях для местной, городской, зоновой и магистральной сетей передачи. Они могут использоваться в кабелях модульного типа, кабелях с центральным модулем, кабелях с профильным сердечником. [c.292]

Рис. 7.2. Кабелиогттические, бронированные стальной лентой У —внутренняя оболочка 2 — оптическое волокно 3 — заполнитель оптического модуля 4 — межмодульный заполнитель 5 — силовые элементы 6 — центральный элемент 7 броня (стальная гофрированная лента) 8 — оптический модуль

Рис. 7.3. Кабели оптические для прокладки в специальных трубах 1 — наружная оболочка 2 — оптическое волокно 3 — заполнитель оптического модуля 4 — межмодульный заполнитель 5 — центр ьный элемент 6 — силовой элемент (нити) 7 -оптический модуль 8 — рипкорд 9 —

Рассмотрим сначала процессы, которые имеют место при распространении импульса в оптическом волокне. Прежде всего заметим, что при данном диаметре небольшого ядра одномодового волокна ( 4 мкм) импульс создает внутри ядра очень высокую интенсивность излучения. В этих условиях поле световой волны вызывает значительные изменения показателя преломления Ьп материала волокна. В действительности это изменение 6п пропорционально квадрату амплитуды поля импульса, так что мы можем записать Ьп = П2еА , где для кварца П2е X 10 mYB . Это явление обычно называют оптическим эффектом Керра. Поскольку интенсивность I пропорциональна А , величину 6п можно записать в более общепринятом виде [c.518]

В последние годы для осмотра труднодоступных и внутренних поверхностей стали применять эндоскопы — приборы с гибкими телескопическими оптическими жгутами (ГОЖВ). Жгуты представляют собой сноп гибких стеклянных волокон с высокими показателем преломления и коэффициентом светопропускания (25—52 %). Жгуты изготовляют в полихлорвиниловой оболочке с гладкими оправками из коррозионно-стойкого материала. Применение приборов с оптическими волокнами (эндоскопов) дает возможность осматривать внутренние поверхности на длине до 5 м. [c.86]

За последние 15 лет изучение нелинейных эффектов в оптических волокнах привело к созданию новой области нелинейной оптики, получившей название нелинейной волоконной оптики. Результаты интенсивных исследований в этой области важны как для фундаментальной науки, так и для технических приложений. Использование волоконных световодов для сжатия импульсов позволило получить оптические импульсы длительностью 6 фс. Были разработаны новые типы лазеров волоконные ВКР-лазеры и солитонные лазеры, в которых используются нелинейные эффекты в волоконных световодах. Тем не менее, несмотря на то, что нелинейная волоконная оптика уже достигла определенного уровня зрелости, в научной литературе есть лишь несколько обзоров, а большинство материалов осталось расфедоточенным в оригинальных статьях. Цель данной книги-дать общий обзор различных нелинейных явлений в волоконных световодах. Это современная монография, и, возможно, она стимулирует дальнейшие работы в области нелинейной волоконной оптики, поскольку в ней сконцентрирован материал, рассеянный по многим источникам. [c.7]

Явление полного внутреннего отражения, управляющее распространением света в оптических волокнах, было известно еще в XIX в, [1]. Первые стеклянные волокна без оболочки [2-4] были изготовлены в 20-х годах нашего столетия, тем не менее развитие волоконной оптики начинается только в 50-е годы, когда использование оболо-чечного слоя [5-7] привело к значительному улучшению характеристик световодов. Волоконная оптика тогда быстро развивалась главным образом с целью использования оптических кабелей из стеклянных волокон для передачи изображений. В книге Капани [8], изданной в 1967 г., дан обзор успехов, достигнутых к тому времени в области волоконной оптики. Первые волоконные световоды по современным меркам имели очень больщие потери (типичные потери составляли 1000 дБ/км). Однако ситуация резко изменилась в [c.9]

Возможности таких волоконных световодов с низкими потерями привели не только к революции в области волоконно-оптической связи [14-17], но и к возникновению новой области науки-нелинейной волоконной оптики. Первые нелинейные явления (вынужденное комбинационное рассеяние и рассеяние Мандельштама-Бриллюэна) были экспериментально [18, 19] и теоретически [20] исследованы в одномодовых волоконных световодах еще в 1972 г. Эти работы стимулировали изучение других нелинейных явлений-оптически индуцированного двулучепреломления [21], параметрического четырехфотонного смешения [22, 23], фазовой самомодуляции [24, 25]. Важный результат был получен в 1973 г., когда было теоретически показано, что в оптических волокнах могут существовать солитоно-подобные импульсы, которые обусловлены совместным действием эффектов дисперсии и нелинейности [26]. Оптические солитоны позже наблюдались в эксперименте [27]. Их использование привело к большим успехам в области генерации и управления параметрами ультракоротких оптических импульсов [28-32]. В равной степени важное развитие получило использование оптических волокон для сжатия импульсов [33-36]. Были получены импульсы длительностью [c.10]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...