3. Описание стенда

Схема стенда представлена на рис. 3.

Рис. 3. Схема стенда для измерения диаграммы направленности и апертуры световода

Схема включает: источник питания ИП, блокировочный ре­зистор R1, регулятор тока R2, светодиод VD1, микролинзу МЛ, оптическое волокно ОВ, штекер с выходным концом волокна Ш, устройство углового измерения УИ, фотодиод VD2, миллиампер­метр мА.

4. Задание по лабораторной работе

При проведении лабораторной работы необходимо соблю­дать следующую последовательность:

1. Ознакомиться с описанием лабораторной работы, описанием стенда и основными характеристиками светодиода.

2. Осмотреть и определить основные устройства стенда и его кон­трольно-измерительные приборы.

3. Провести собеседование с преподавателем и ответить на кон­трольные вопросы.

4. Вывести сопротивление R₂ в крайнее левое положение.

5. Включить блок питания и убедиться в его работоспособности по индикаторной лампочке.

6. Провести измерение углового распределения излучения свето­диода и построить диаграмму направленности.

7. Определить ширину диаграммы направленности и числовую апертуру световода NA.

8. Рассчитать разницу показателей преломления сердцевины и оболочки Aw световода.

5. Представление результатов

Результаты работы должны быть представлены в следующем виде:

1. Функциональная схема стенда.

2. Диаграммы направленности излучения из световода, свето­диода и полупроводникового лазера.

3. Результаты измерения θ, NA, Δn.

4. Ответы на контрольные вопросы (устно).

6. Контрольные вопросы

1. Какими свойствами обладает излучение от различных ис­точников света?

2. Как экспериментально измерить диаграмму направлен­ности излучения?

3. Какой параметр характеризует расходимость излучения?

4. Чем характеризуется диффузное и когерентное излучение?

5. Какие параметры характеризуют пространственное распре­деление излучения?

6. Какие технические параметры световода можно определить по распределению излучения в дальнем поле?

7. Как рассчитать разницу показателей преломления Aw серд­цевины и оболочек световода?

8. Каким способом можно уменьшить расходимость излу­чения?

9. Как определить скорость распространения света в оптиче­ ском волокне?

10. От чего зависит апертура оптического волокна?

11. От чего зависит скорость распространения света в опти­ческом волокне?

13