10.2.7. Оптикалық кабельдердегі зондтауды өлшеуге арналған құрылғылар
Әлсіреуді өлшеу үшін қолданылатын әдіске байланысты әртүрлі құралдар пайдаланылады: оптикалық қуат өлшегіштері және эмитенттер, тозаңдатқыштар, оптикалық тестерлер және рефлектометрлер. Кірістіруді жоғалту әдісімен және үзіліс әдісімен өлшеу үшін сол құрылғылар пайдаланылуы мүмкін: қажетті толқын ұзындығы бойынша жұмыс істейтін оптикалық қуат өлшегіштері және сәулелену көздері, немесе әлсіреу метрлері немесе оптикалық тестерлер.
Өлшеу жүргізуге арналған аспаптар жиынтығының нұсқа нұсқасын таңдау олардың жүргізілуіне арналған нақты жағдайлар, құралдардың динамикалық диапазоны, қажетті дәлдік, оларды өлшеудің ыңғайлылығы,
«Ваттметр-сәулелену көзін» пайдаланған кезде, жұп жұптар таңдалады, ең алдымен, толқын ұзындығы, деңгейлері және радиациялық қуаттың тұрақтылығы. Зарарлауыштар мен тестерлер бір корпуста оптикалық радиатор мен оптикалық қуат өлшегішке біріктірілген. Олардың таңдауы негізінен динамикалық диапазонмен және қателігімен жасалады. Көптеген тестерлерде оптикалық радиатор мен оптикалық қуат өлшегіш автономды болып табылады. Қазіргі заманғы құрылғылар, әдетте, дисплеймен жабдықталған және автономды қуатқа ие. Шетелде шығарылатын құралдардың басым бөлігі далалық нұсқада жасалады. Осы белгілеудің өлшеу құралдарын тиімді пайдаланудың бір түрі әртүрлі аксессуарларды пайдалану болып табылады: ажыратылатын ағытпалар, адаптерлер, аттенюаторлар, үйлестіру құрылғылары, сәйкес оптикалық қосқыштармен күшейтілген оптикалық кабельдер, өлшеу үшін оптикалық талшықтардың ұштарын дайындауға арналған құралдар және т.б.
10.3. Оптикалық талшықтардың өткізгіштік және дисперсиясын өлшеу әдістері мен құралдары
Талшықты-оптикалық беру жүйесінің ең маңызды параметрі әлсіздіктен басқа, дисперсиялық құбылыспен шектелген ΔF (өткізгіштік) жолағы. Талшықты-оптикада дисперсия спектрлік немесе оптикалық сигналдың құрамдас бөліктерінің талшықтың сегментінің өту уақытының айырмашылығына байланысты, олардың таралу жылдамдығының топтық жылдамдығына байланысты.
Дисперсия талшықтың ұзындығының артуымен жарық импульстарының ұзақтығын ұлғайтуға алып келеді және сол арқылы ақпаратты беру жылдамдығын және ауқымын шектейді. Импульстің ұзақтығындағы дисперсияны ұлғайту шарасы қатынаспен анықталатын кеңейтілім
,
(10.3.1)
егер tuвых и tuвх – импульстердің жартысын өлшейтін, тиісінше, импульстің ұзақтығы және оптикалық талшықтың кірісі.
Дисперсияның болуы жарық сигналдарының амплитуда-фазалық байланысын нашарлатады, осылайша цифрлық жүйелерде импульстің енін ұлғайту және аналогтық жүйелердегі сигналдардың бұрмалануын арттыру арқылы берілген ақпараттың көлемін азайтады. Талшықты-оптикалық беру жүйелерін әзірлеу кезінде азайтылуы керек үш негізгі дисперсия түрі мыналарды қамтиды: [14]
интермодтық дисперсия (), бұл мультимоды талшықты қолданатын жүйелерде деректерді беру жылдамдығын шектейді және сигналдың әр түрлі жолдар бойымен таратылатын бірнеше режимдерге бөлінуінен туындайды;
бір реттік және мультимодиалды талшықтардың физикалық және топологиялық параметрлеріне тәуелді және түрлі толқын ұзындығынан режимді тарату уақытындағы айырмашылықтан туындайтын хроматикалық дисперсия ();
Поляризация режимінің дисперсиясы (), ол хроматикалық дисперсияны төмендететін бір қалыпты талшықтарда шектеу факторына айналады және ОБ бойымен түрлі жылдамдықта тарататын ортогоналды поляризацияланған режимдерге сәулеленудің бөлінуінен туындайды. Әрбір компоненттің жалпы дисперсияға қосқан үлесі:
,
(10.3.2)
Өз кезегінде, хроматикалық дисперсияға қосқан үлес материалды және толқындық дисперсиямен жүзеге асырылады.
Мультимодтық талшықтарда, интермодты дисперсия үлесі, әдетте, шешуші болып табылады.
Бір реттік талшықтарда, интермодиодты дисперсия болмағандықтан, импульсті кеңейтудің анықтаушы механизмі көбінесе хроматикалық дисперсия болып табылады. Поляризация режимінің дисперсиясы тар жолақты жарық көздерін пайдалану кезінде нөлдік хроматикалық дисперсия нүктелерінің жанында маңызды үлес қосуы мүмкін.
Төменде біз басқалары олар дисперсия құбылысы кезінде терең көзқараспен мүмкіндік фактісі байланысты қарастырылады, ал кеңінен, тараған болатын, олардың кейбір физикалық беру жүйесі деңгейінің дисперсия, оның шығу тегі қысқаша түсіндіру және өлшеу әдістерін таңдау критерийі сипаттамаларын қарайды.