
- •Свет. Три полхода к объяснению природы света. Шкала электромагнитных волн. Окна прозрачности.
- •Дисперсия света в оптических волокнах, ее составляющие и природа. Понятие полосы пропускания в ов.
- •Хроматическая дисперсия: составляющие и характеристики, расчет.
- •Классификация оптических волокон по характеристикам дисперсии.
- •Соединения оптических волокон. Основные типы и особенности конструкции. Причины потерь световой энергии в разъемных соединителях ов.
- •12. Потери световой энергии в разъемных соединителях ов. Поясните природу этих потерь и методы их оценки.
- •Неразъемные соединения оптических волокон : механический сплайс и сверка.
- •14. Оптические разветвители. Конструкция и назначение.
- •15. Оптический изолятор : устройство, принцип работы, назначение.
- •Активные компоненты волс. Передающий оптический модуль. Характеристики источников излучения.
- •20. Оптические усилители
- •21. Терминирование вок. Основные виды терминирования
- •22. Оптические распределительные и коммутационные устройства : оптический узел, оптические распределительные коробки, кроссовые устройства.
- •23. Понятие о мультиплексировании. Виды мультиплексирования. Волновое мультиплексирование.
- •24. Сети передачи данных. Эталонная модель osi. Основные сетевые стандарты ieee 802
- •25. Сети fddi. Основные характеристики, принцип действия.
Неразъемные соединения оптических волокон : механический сплайс и сверка.
При разрыве волокон
можно восстановить повреждение с помощью
механического спайса-не дорогое
устройство для быстрой стыковки
обнаженных многомодовых и одномодовых
волокон в покрытии с диаметром 250 мкм-1
мм специальными механическими зажимами.МС
предназначены для многоразового(временное
соединение) или одноразовое(постоянное
соединение) использования.Стеклянный
капилляр ,заполненный гелем,обеспечивает
потери <0,2 дБ и обратные потери
50дБ.По
надежности и по вносимым потерям МС
уступает сварному соединению.
Сварка ОВ основана на их точном центрировании, после чего волокна свариваются друг с другом при помощи дугового разряда между электродами. Центрирование может быть либо автоматическое ,или в V-образном пазу. Метод автоматического центрирования : место сращивания волокон освещается сбоку при помощи зеркал с двух сторон. При этом на экране появляется изображение, определяемое профилем преломления ОВ, по которому прибор может установить положение сердцевины волокна. Более простой метод центрирования в V-образном пазу требует высокого качества геометрии волокна для обеспечения приемлемых хар-тик сварного соединения.
Сварка создает неразрывное соединение и поэтому обеспечивает наилучшие характеристики по вносимым и обратным потерям по сравнению с разъемным соединением или механическим спайсом. Сварка используется в местах соединения участков оптических кабелей при их пролегании вне зданий и в местах оконцевания кабелей внутри зданий. При наружном соединении места сварки защищают геометрическими муфтами, при внутреннем соединении—они помещаются в специальные спайс боксы.
14. Оптические разветвители. Конструкция и назначение.
Оптический разветвитель - один из самых важных устройств, которые относятся к неактивным составляющим ВОЛС. Они применяются при построении сетей, которые распределены, то есть разветвлены. Они, как правило, поддерживают их связь, а также относительно увеличивают ее.
Оптический разветвитель представляет из себя пассивное устройство, разделяющее поток энергии, передаваемый по оптоволокну. Данное устройство является пассивным, поскольку для разделения оптической мощности электропитание не требуется. На рисунке 1 показано разделение оптической мощности P1 на два потока P2 и P3 при помощи оптического разветвителя, имеющего один вход и два выхода.
15. Оптический изолятор : устройство, принцип работы, назначение.
Оптические изоляторы
Оптический сигнал, распространяясь по волокну, отражается от различных неоднородностей, в особенности от мест сухого стыка, образуемых оптическими соединителями. В результате такого отражения часть энергии возвращается обратно. Если в качестве источников излучения используются лазерные диоды, то отраженный сигнал, попадая в резонатор лазера, способен индуцировано усиливаться, приводя к паразитному сигналу. Особенно это не желательно, когда источник излучения генерирует цифровой широкополосный сигнал (>100 МГц), или аналоговый широкополосный сигнал (в смешанных волоконно-коаксиальных сетях кабельного телевидения до 1 ГГц). В сложных широкополосных сетях, когда имеется множество подключений коннекторов и другие оптические устройства (разветвители, WDM устройства, оптические усилители), такая обратная связь усиливается и приводит к росту уровня шума источника излучения. Наиболее кардинальный способ подавления обратного потока основан на использовании оптических изоляторов. Оптический изолятор обеспечивает пропускание света в одном направлении почти без потерь, а в другом (обратном) направлении с большим затуханием. Оптические изоляторы сегодня являются ключевым элементом многих лазерных систем, оптических усилителей, а также используются в качестве отдельного элемента оптической линии связи.
Принцип действия оптического изолятора
Оптический изолятор состоит из трех элементов: поляризатора 1 (входного поляризатора), ячейки Фарадея 2 и анализатора 3 (выходного поляризатора), рис.6. Параметры ячейки Фарадея выбираются так, чтобы ось поляризации света, проходящего через нее, разворачивалась на 45°. Под таким же углом устанавливаются оси поляризаторов.
Входной полезный сигнал, проходя через поляризатор 1, оставляет свою вертикальную составляющую без изменения, устраняя горизонтальную составляющую, рис.6а. Далее вертикально поляризованный свет проходит через ячейку Фарадея 2, разворачивает плоскость поляризации на 45° и беспрепятственно проходит через анализатор 3.
При распространении света в обратном направлении (рис.6б) он также поляризуется в плоскости анализатора 3, затем, проходя через ячейку Фарадея 2, становится горизонтально поляризованным. Таким образом, оси поляризации света и поляризатора 1 составляют угол 90°, поэтому поляризатор 1 не пропускает обратное излучение.