Квантовые и оптоэлектронные приборы и устройства
..pdf51
постоянная распространения β меньше критического значения βc = kn2 и распространение света в световоде становится невозможным.
Задача 7.2 Светоизлучающий диод с Pe=7мВт, m=3 и Ae, определяемой толщиной t=60мкм и шириной w=170мкм, соединен с волокном с NA=0,19 и диаметром сердцевины 68 мкм. Определить мощность, введенную в волокно.
Задача 7.3 Ступенчатый волоконный световод имеет диаметр сердцевины 200 мкм и числовую апертуру NA = 0,19. Определить число направляемых мод при λ =1,16 нм.
Задача 7.4 Найти нормализованные частоты Vc, ниже которых распространение света в волокне ограничивается единственной модой, для волокон со следующими видами профиля показателя преломления: а) ступенчатый профиль (a= ∞); б) параболический профиль (а=2); в) треугольный профиль (а=1).
Задача 7.5 Определить диаметр одномодового волокна, работающего на длине волны 0,85 мкм, показатель преломления сердцевины которого n1=1,47, ∆n=0,005.
Задача 7.6 Определить число мод в ступенчатом многомодовом и
одномодовом волокне, у которого n2=1,4, 2aмов = 85 мкм и λ= 0,85 мкм, 2aоов = 8 мкм, ∆мв=0,05, ∆ов =0,007.
Задача 7.7 Определить число мод в градиентном многомодовом волокнe, если n2=1,4, dмв=85 мкм, dов=8 мкм и λ= 0,85 мкм, ∆мв=0,04.
Задача 7.8 Межмодовая дисперсия ∆T/l для волокна со скачкообразным показателем преломления равна 34 нс/км и 2500 нс/км для волокна без оболочки. Определить полосу пропускания для этих волокон.
Задача 7.9 Определите частоту и энергию фотона для каждого из ниже перечисленных источников оптического излучения: а) гелий-неоновый лазер при λ=0,6328 мкм; б) лазер на неодиме (Nd3+) при λ=1,16 мкм; в) лазер на углекислом газеприλ= 9,8 мкм.
Задача 7.10 Вычислить ширину полосы частот излучения на уровне 0,5 следующих источников:
а) лазер на GaAlAs, имеющий ширину спектральной линии 6 нм, при средней длине волны излучения 1,26 мкм.
8 Список литературы
52
1.Киселев Г.Л. Квантовая и оптическая электроника. – СПб.: Изд-во
"Лань", 2011. – 320 с. .- 2-е изд. испр. и доп.. ISBN: 978-5-8114-1114-6 http://e.lanbook.com/books/ element.php?pl1_cid=25&pl1_id=627
2.Игнатов А.Н. Оптоэлектроника и нанофотоника. – СПб.: Изд-во
"Лань", 2011. – 528 с ISBN: 978-5-8114-1136-8 http://e.lanbook.com/books/element.php?pl1_cid =25&pl1_id=684
3.Верещагин И.К., Косяченко Л.А., Кокин С.М. Введение в оптоэлектронику: Учебное пособие для вузов. - М.: Высшая школа, 1991. - 191 с
4.Квасница М.С. Квантовые и оптоэлектронные приборы: Учебное пособие. – Томск: ТУСУР, Томский межвузовский центр дистанционного образования, 2002.– 73 с.
5.Малышев В. А. Основы квантовой электроники и лазерной техники: Учебное пособие для вузов. - М.: Высшая школа, 2005. - 542 с.
6.Пихтин А.Н. Оптическая и квантовая электроника. Учебник для
ВУЗов.- М.: Высшая школа, 2001. – 574 с.
7.Семенов А.С., Смирнов В.Л., Шмалько А.В. Интегральная оптика для систем передачи и обработки информации. - М.: Радио и связь, 1990. - 225 с.
8.Шангин А.С. Квантовая и оптическая электроника: учебное пособие. – Томск: ТУСУР, 2008. – 112 с.
9.Шандаров С.М., Башкиров А.И. Введение в квантовую и оптическую электронику. Учебное пособие. – Томск: ТУСУР, 2007. – 93 с.
53
Учебное пособие
Шангин А.С.
Квантовые и оптоэлектронные приборы и устройства Методические указания к практическим занятиям
Усл. печ. л. ______ . Препринт Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники 634050, г.Томск, пр.Ленина, 40