Книги
чёрным по белому
Главное меню
Главная О нас Добавить материал Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги
Археология Архитектура Бизнес Биология Ветеринария Военная промышленность География Геология Гороскоп Дизайн Журналы Инженерия Информационные ресурсы Искусство История Компьютерная литература Криптология Кулинария Культура Лингвистика Математика Медицина Менеджмент Металлургия Минералогия Музыка Научная литература Нумизматика Образование Охота Педагогика Политика Промышленные производства Психология Путеводители Религия Рыбалка Садоводство Саморазвитие Семиотика Социология Спорт Столярное дело Строительство Техника Туризм Фантастика Физика Футурология Химия Художественная литература Экология Экономика Электроника Энергетика Этика Юриспруденция
Новые книги
Цуканов Б.И. "Время в психике человека" (Медицина)

Суворов С. "Танк Т-64. Первенец танков 2-го поколения " (Военная промышленность)

Нестеров В.А. "Основы проэктирования ракет класса воздух- воздух и авиационных катапульных установок для них" (Военная промышленность)

Фогль Б. "101 вопрос, который задала бы ваша кошка своему ветеринару если бы умела говорить" (Ветеринария)

Яблоков Н.П. "Криминалистика" (Юриспруденция)
Реклама

Современные технологии цифровых оптоволоконных сетей связи - Слепов Н.Н.

Слепов Н.Н. Современные технологии цифровых оптоволоконных сетей связи — М.: Радио и связь, 2000. — 468 c.
ISBN 5-256-01516-8
Скачать (прямая ссылка): sovremennietehnologii2000.djvu
Предыдущая << 1 .. 200 201 202 203 204 205 < 206 > 207 208 209 210 211 212 .. 267 >> Следующая

Глава 10
Функциональные элементы оптических сетей
347
Оптическая мощность
Рис. 10-34. Модуляция с использованием промежуточной несущей Модуляция с
использованием поднесущей и модулятора
Эта схема модуляции является комбинацией предыдущих методов. Она может
быть применена для использования готовых решений одноканальных
модуляторов в схемах WDM. При этом возможно сочетание положительных
особенностей обоих методов.
10.4.3. Типы оптических модуляторов
Оптические модуляторы как устройства могут быть основаны на различных
физических законах и использовать различные механизмы и методы
воздействия на оптическую или радионесущие частоты.
Различают следующие типы модуляторов:
- акустооптические модуляторы, использующие законы акустооптики*,
- электрооптические модуляторы, использующие законы электрооптики*,
- электрооптические модуляторы, использующие ППОУ.
10.4.3.1. Акустооптические модуляторы
Принцип действия аку стооптического модулятора (АОМ) основан на
зависимости показателя преломления некоторых оптически прозрачных
материалов (например, ниобата лития LiNbCb) от давления. Это давление
может быть создано акустическими (ультразвуковыми -УЗ) волнами,
генерируемыми пьезоэлектрическим преобразователем - пьезокристаллом (ПК),
наклеенным на образец акустооптического материала для создания
акустооптической ячейки (АОЯ), являющейся основным элементом модулятора
(см. рис. 10-35). Акустическая волна создает в оптической среде структуру
с периодически изменяющимся показателем преломления, играющую роль
дифракционной решетки. Линии равного показателя преломления (на рис. 10-
35
ультразвуковых волн
Рис.10-35. Схема прохождени пучка света в АОМ
348
Функциональные элементы оптических сетей
Глава 10
они показаны сплошными горизонтальными линиями) отстоят на длину
акустической волны Хае.
АОЯ может быть использована в различных типах акустооптических приборов:
дефлекторах, сканерах, модуляторах, фильтрах и процессорах - в
зависимости от того, каким параметром оптического луча осуществляется
управление [327, 328]. Так как оптические модуляторы осуществляют
модуляцию интенсивности оптического луча, то и от АОЯ требуется модуляция
интенсивности луча.
При падении входящего пучка на АОЯ (см. рис. 10-35) в результате его
взаимодействия с фронтом звуковой волны от ПК (характер взаимодействия
зависит от соотношения диаметра пучка d, длины световой волны X и
внутреннего угла падения в ) возникает дифракция света на ультразвуке,
приводящая к расщеплению входного пучка на проходящий и дифрагированный.
В оптических модуляторах используется условия возникновения дифракции
Брэгга* (аналогично может быть использована дифракция Рамана-Ната*
[328]), т.е. выполняется соотношение 2Xaesin в = тХ, где Хав играет роль
постоянной решетки - а, т - порядок отражения, a X -длина световой волны
в материале АОЯ [328].
Для целей модуляции обычно используется дифрагированный свет, так как
полная (100%) модуляция проходящего света требует очень большой
акустической мощности. Модуляция создается амплитудно-модулированной
звуковой волной, взаимодействие с которой и модулирует интенсивность
дифрагированной волны, играющей роль выходной волны для модулятора.
Быстродействие модулятора определяется временем прохождения звукового
сигнала через поперечное сечение светового пучка и имеет порядок Ю"7с.
АОМ является достаточно простым и надежным устройством, хотя и имеет
определенные недостатки, основные из них следующие [272, 328]:
- нелинейность функции преобразования;
- уменьшение реализуемой глубины модуляции с ростом частоты модуляции,
что ограничивает их использование в высокоскоростных схемах SDH;
- смещение частоты модулированного лазерного излучения на величину
акустической модулирующей частоты;
- невысокая эффективность дифракции, определяемая отношением
интенсивностей дифрагированного и падающего пучков (ее увеличение
достигается за счет увеличения мощности акустического сигнала).
10.4.3.2. Электрооптические модуляторы
Оптические характеристики любой среды, например такие, как показатель
преломления и поляризация света, зависят от распределения связанных
зарядов (электронов и ионов) в среде. Под действием приложенного
электрического поля оно может меняться, что приводит к изменению так
называемого эллипсоида показателей преломления * и состояния поляризации
[17, 18].
В средах, не имеющих центральной симметрии, указанное действие
проявляется в виде линейного электрооптического эффекта Поккельса*, в
средах с центральной симметрией, напротив, наблюдается квадратичный
электрооптический эффект Керра*. Эти два наиболее значительных
электрооптических эффекта могут быть использованы при построении
электрооптиче-ских модуляторов.
Электрооптические модуляторы на основе эффекта Поккельса
Линейный эффект Поккельса на практике проявляется вращением плоскости
поляризации входной световой волны при приложении напряжения к кристаллу
ввиду изменения показателей преломления по направлениям осей х и у
Предыдущая << 1 .. 200 201 202 203 204 205 < 206 > 207 208 209 210 211 212 .. 267 >> Следующая