3. Талшықты-оптикалық жүйеде мәліметтерді жіберуді зерттеу
3.1 Талшықты-оптикалық жүйеде жоғарғы жылдамдықты анықтау
Талшықты-оптикалық жүйеде, секция ұзындығы L(км) қашықтықта екі еселенген импульсте мәліметтерді жіберудің максималды жылдамдығын және өткізу жолағын, дисперсияны, өшуін (әлсіреуін), сәулеленудің максималды қуаты кезінде, Dl0,5 деңгейінің көлемінде, километрлік өшу толқын ұзындығында сәулеленудің I0 (мкм), спектрдің көлденең сәулелену анықтау керек.
Секцияның ұзындығы L=113 (км).=113.103 (м).
Талшықтың типі- LEAF (нөлдік емес дисперсиямен араласқан бір
модалы талшықты оптика)
Өшу α=0,22 (дБ/км).=0,22.10-3 (дБ/м).
Толқын ұзындығы λо=1,56 (мкм).=1,56.10-6 (м). Спектр ∆λ0,6=0,16 (нм).=0,16.10-12 (м). Хроматикалық дисперсия D=4,2 пс/(нм.км)
Нәтижесіндегі секцияның максималды өшуі келесі қатынасқа байланысты алынады:
αм=αl+αcNc (дБ) (3..1)
Мұндағы aс-кәбілдің талшық ұзындықтарындағы оптикалық сигнал қуатының жоғалуы(αc = 0,06 дБ)
Nc- тораптар саны, келесідей жолмен анықталады:
Nс = 117/2–1 = 57
Мұндағы Ic=1км. ам=0,24*10+3,113+0,05*0,55=29,88
Тұтас секция дисперсиясының нәтижесі төменде орналасқан:
оптикалық желінің өткізу жолағы келесі қатынас бойынша анықталады:
DFor
Мәліметтерді жіберудің максималды жылдамдығы ∆F екі еселі оптикалық импульстен және үшбұрыш немесе Гаусстық деп аталатын формадан тәуелді болады деп есептеуге болады.
Вг=1,34, ∆Fов=1,34.5,25.106=7,03.106 (бит/с).
3.2 Фабри-Перо (ғр) резонаторы бар көпмодалы лазердің және бір модалы бөлінетін қайтар байланысы бар лазердің (dfb) сипаттамаларын анықтау.
DI толқын ұзындығында, L резанаторының ұзындығы өткізу жолағы іске қосылатын, n жолағында ҒР лазерінде модалар санын анықтау.R көрсеткін коэфицентінде IO орталық модасында резанортордың төзімділігі және модалар арасындағы жиілік интервалын анықтау. ҒР лазер жолағының конструкциясын көрсету, модалық спектрді көрсету.
DFB бір модалық және көпмодалық лазерінде, дифракциялық тор m және лазер ұзындығы L болғанда генератцияланатын моданың толқын ұзындығымен таралатын жиілікті анықтау.
DFB лазерінің конструкциясын көрсету.
ҒР жолақтық лазер конструкциясын көрсету.
ҒР лазерінің параметрлері:
Лазер ұзындығы L=300 (мкм).=300.10-6 (м). Dl=45 нм.=45.10-9 (м) n=3,3.
lО=0,4 мкм.=0,4.10-6 (м). R=0,39. Моданың жиілігі келесі қатынас бойынша анықталады:
ft
Мұндағы с-жарық жылдамдығы;
m-мода нөмірі;
L- резанатор ұзындығы; n – бұрылу көрсеткіштері; модалар арасындағы қашықтық келесі қатынас бойынша есептеледі:
l0 орталық модасында орналасқан резонатор тығыздығы келесі қатынас бойынша есептеледі:
Q=
(3.4)
Dl интервалындағы модалар саны келесі қатынас бойынша анықталады:
M=Dl/Dlm, (3.5)
M=45.10-9/0,8.10-10=556,9
DFB лазерінің параметрлері
Лазер ұзындығы L=250 мкм;L=250.10-6 (м).
Торлардың реті m=7.
Тор қадамы d=0,7 мкм.=0,7.10-6 (м).
Бұрмалану көрсеткіштері nэ=3,68.
DFB бір модалы лазерінің генерацияланған жиіліктерімен толқын ұзындығын анықтау үшін, келесі қатынас қолданылады.
l0.m=2d.nэ =>
l
,
(3.6)
.
f
(3.7)
.
f=fc
,