Способ возбуждения мод многомодового волоконного световода и устройство для его осуществления

 

Использование: в системах передачи информации. Сущность изобретения: способ возбуждения мод заключается в возбуждении световода сфокусированным лазерным излучением мощностью менее 10 мВт, установке сфокусированного лазерного пучка на входном торце волоконного световода в пределах от 1/3R до 2/3R, где R - радиус сердцевины волоконного световода, варьировании поляризации излучения, выделении моды. Устройство, реализующее способ, содержит лазер 1, ослабитель 2 входной поляризатор 3, короткофокусный объектив 4, многомодовый световод 5, анализатор 6, диафрагму 7, экран 8, термоизолирующий бокс 9, выводы 10, капиллярные трубки 11, полупрозрачное зеркало 13, дополнительный экран 14. Способ возбуждения мод и устройство, реализующее способ, позволяют выделять заданную моду с малыми затратами времени. 2 с. п ф-лы, 1 ил. (Л С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧ ЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 G 02 В 6/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

4йййыю% ;.ЫЯ@фффф 8

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4662895/10 (22) 09.02.89 (46) 30.06.92; Бюл. ¹ 24 (75) М. М. Дедловский (53) 535.813(088.8) (56) Унгер Х. Г, Планарные и волоконные оптические волноводы. — М.; Мир, 1980, с.

610-617.

Коровин С. Б. и др, Квантовая электроника, 1988, т. 15, ¹ 7, с, 1442 - 1447, (54) СПОСОБ ВОЗБУЖДЕНИЯ МОД МНОГОМОДОВОГО ВОЛОКОННОГО СВЕТОВОДА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО

ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Использование: в системах передачи информации, Сущность изобретения: способ возбуждения мод заключается в возбуж„„SU„„1744671 А1 дении световода сфокусированным лазерным излучением мощностью менее 10 мВт, установке сфокусирован ного лазерного пучка на входном торце волоконного световода в пределах,от 1/ÇR до 2/ÇR, где R — радиус сердцевины волоконного световода, варьировании поляризации излучения, выделении моды. Устройство, реализующее способ, содержит лазер 1, ослабитель 2. входной поляризатор 3, короткофокусный объектив 4, многомодовый световод 5, анализатор 6, диафрагму 7, экран 8, термоизолирующий бокс 9, выводы 10, капиллярные трубки 11, полупрозрачное зеркало 13, дополнительный экран 14; Способ возбуждения мод и устройство, реализующее способ, позволяют выделять заданную моду с малыми затратами времени. 2 с. и. ф-лы, 1 ил.

1744671

10

20

40

55

Изобретение относится к волоконной технике и может быть применено в исследованиях световодов, в устройствах со световодами, в системах для передачи информации и т. д.

Цель изобретения — уменьшение затрат времени на возбуждение заданной моды волоконного световода при одновременном повышении отношения сигнал — шум, Способ осуществляют следующим образом.

Световод возбуждают с помощью короткофокусного объектива лазерным пучком мощностью менее 10 мВт, положение сфокусированного пятна на торце световода устанавливают в пределах от 1/ÇR до

2/ÇR, где R радиус сердцевины волокна, при этом диаметр пятна пучка устанавливают

D«1/3R, варьируют поляризацию входного излучения, определяют выбранную моду, На чертеже изображена структурная схема устройства, реализующего способ.

Устройство содержит лазер 1, ослабитель 2, входной поляризатор 3, короткофокусный объектив 4, многомодовый световод

5, анализатор (выходной поляризатор) 6, диафрагму 7, экран 8, термоизолирующий бокс 9, выводы 10, центрирующие капиллярные трубки 11, выходной объектив 12, полупрозрачное зеркало 13 и дополнительный экран 14. Капиллярные трубки имеют длину

100 мм, с внутренним диаметром на 0,1 — 0,5 мкм больше диаметра волокна. Выводы выполнены из СВЧ кабеля.

Устройство работает следующим образом, Излучение от лазера 1 подают через ослабитель 2, входной поляризатор 3, полупрозрачное зеркало 13, короткофокусный объектив 4 на световод 5. Точку возбуждения определяют из соотношения 1/3R<

<Х<2/ÇR. Излучение проходит через световод, выходной объектив 12, диафрагму 7, анализатор 6 и попадает на экран 8, Вместо экрана можно использовать любой пригодный для регистрации электронный прибор.

На дополнительном экране 14 индицируют изображение входного торца световода и сфокусированное пятно лазерного пучка, Путем одновременного вращения поляризатора 3 и анализатора 6 и смещения пятна сфокусированного излучения по торцу световода, что контролируют подополнительному экрану 14, выделяют моду, ограничивая диафрагмой 7 не используемое поле излучения. Размещение световода 5 в термоизолирующем боксе 9 позволило повысить воспроизводимость выделенной моды.

Капиллярные трубки 11 дали возможность возбуждать маломодовый режим, снизив влияние вибраций.

Предлагаемые способ и. устройство позволили визуализировать отдельную моду. многомодового волокна с высокой надежностью и воспроиэводимостью при малой затрате времени на выделение моды.

Формула изобретения

1. Способ возбуждения мод многомодоваго волоконного световода, заключающийся. в торцовом возбуждении волоконного световода сфокусированным лазерным пучком, отличающийся тем, что, с целью уменьшения затрат времени на возбуждение заданной моды волоконного световода при одновременном увеличении отношения сигнал — шум, волоконный световод возбуждают лазерным пучком мощностью менее

10 мВт, а положение пятна сфокусированного лазерного пучка на входном торце волоконного световода устанавливают в пределах от 1/ÇR до 2/ÇR, где R — радиус сердцевины волоконного световода, варьируют плоскость поляризации излучения и выделяют моду, при этом диаметр D фокального пятна лазерного пучка соответствует условию 0«1/ÇR.

2. Устройство возбуждения мод многомодового волоконного световода, содержащее последовательно расположенные лазер, фокусирующий короткофокусный объектив, волоконный световод, а также экран, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности, в него введены между лазером и объективом последовательно установленные нейтральный ослабитель, поляризатор и полупрозрачное поворотное зеркало, между выходным торцом волоконного световода и экраном — дополнительный фокусирующий объектив, анализатор и диафрагма, а также дополнительный экран, оптически сопряженный с полупрозрачным поворотным зеркалом, при этом волоконный световод установлен в термоизолирующей камере и его концы жестко закреплены с помощью капилляров, длиной не менее 100 мм.