Analiza și Calculul Parametrilor Fibrelor Optice

Proiect
9/10 (1 vot)
Domeniu: Optică
Conține 1 fișier: doc
Pagini : 67 în total
Cuvinte : 7142
Mărime: 9.04MB (arhivat)
Cost: 6 puncte
Profesor îndrumător / Prezentat Profesorului: N.Sîrbu
UNIVERSITATEA TEHNICĂ A MOLDOVEI FACULTATEA INGINERIE ŞI MANAGEMENT ÎN ELECTRONICĂ ŞI TELECOMUNICAŢII CATEDRA TELECOMUNICAŢII

Cuprins

1PARTEA PRACTICA

1.1Introducere 4

1.2 Indicele de refractie ca valoare complexa din ecuatiile lui Maxwell 5

1.3 Ecuatiile de dispersie , dispersia normala si anormala si notiunea dispersiei interne to-tale 6

1.4 Metodele de masurare a dependentelor spectrale pentru indicele de refractie , metodele de calcul a indicelui de refractive 12

1.5 Dispersia intermodala , dispersia cromatica(materiala) si dispersia ghidului de un-da 14

1.6 Dispersia de polarizare a modelor (PMD) in ghidurile de unda optice.

Dispersia modală de polarizare, PMD 22

1.7. PMD in sistemele de transmisiuni prin fibra optica 23

1.8 Ridicarea nivelului de dispersie PMD in fibrele optice 25

1.9 Dispersia totala pentru Fibrele optice. 28

2. PARTEA PRACTICĂ

2.1. Caracteristicile spectrale de interferenţă ăn Origin. Calculul indicelui de refracţie în Mat Lab si Excel 30

2.2 Calculul dispersiei intermodale în fibra multimod 59

2.3. Dispersia cromatică a materialului. Calculul distanţei la care impulsul cu durata Δt1 se va majora pînă la valoarea Δt2 şi vitezele de propagare pentru două componente ale lungimii de undă l1 si l2 60

2.4. Construcţia fibrei oprice ce asigură dispersia nulă, pozitivă şi negativă la lungimile de undă preconizate de sarcină 64

Bibliografie 68

Extras din document

Partea teoretica:

1.1 Introducere

Comunicaţiile globale presupun procesele de generare, comunicare, înregis-trare şi prelucrare a semnalelor audio, video şi datelor fără limitări de distanţe, spaţiu sau mediu încojurător. Realizarea posibilităţilor de comunicaţii libere între oricare puncte ale globului pămîntesc şi a spaţiului cosmic poate fi considerată ca cea mai mare biruinţă a activităţii umane.

Sistemele de comunicaţie pe cale optică au fost dezvoltate şi se răspîndesc foarte rapid, după producerea acum trei decenii în urmă a primelor fibre cu pierderi joa-se. Pe plan mondial asistăm la o ,,revoluţie” în domeniul comunicaţiilor, datorită influenţelor noi tehnologii asupra transmisiei informaţilor. Comunicaţiile prin fibre optice împreună cu microelectronica constituie factorii majori ai dezvoltării informaţionale.

Ultima generaţie a sistemelor de comunicaţii prin fibre optice este bazată pe concepţia de solitoni ai fibrei, pulsurile optice care îşi păstrează forma pe parcur-sul propagării prin fibrele fără pierderi contra rezultatului dispersiei prin nelinia-ritatea fibrei. Solitonul îşi păstrează forma chiar şi după coliziunea cu o altă pul-saţie. Începînd cu sfîrşitul anilor ’80, se folosesc amplificatoarele fibrei dopate erbiu EDFA pentru amplificarea soliton în cercetările de laborator. În două sis-teme experimentale solitonii au fost transmişi la mai bine de 1000 km cu 10 Gb/s [13]. Însă astfel de sisteme încă nu sînt disponibile pentru aplicaţii pe scară largă.

Însă, în present, legăturile prin fibre optice au un cost competitiv chiar şi cu legăturile foarte scurte cu cabluri din cupru. Fibrele optice se folosesc la inter-conexiunile dintre computere şi driverele cu discuri rigide. Reţelele de arie locală LAN, care servesc baza pentru multe activităţi comerciale, utilizează legăturile prin fibre optice cu lăţimi foarte mari ale benzilor de frecvenţă

Figura 1.1

1.2 Indicele de refractie ca valoare complexa din ecuatiile lui Maxwell

Propagarea undelor electromagnetice in zona de conductie este descrisa de sis-temul de ecuatii a lui Maxwell, care pentru cazul cind lipsesc cimpurile externe si sarcinile majore poate fi scris astfel:

(1)

Unde: -densitatea sarcinii electronului; σ-conductibilitatea optica a materialului la anumita frecventa optica; -permeabilitatea dielectrica si constanta dielectrica; -permeabilitatea magnetica si constanta magnetica. si -intensitatea cim-pului electric si magnetic respective.

(2)

Unde: -amplitudinea undei electromagnetice;

-vectorul de unda(directia fasciculului de lumina);

-radiusul coordonatei determinate;

-frecventa de oscilatie a fascicolului de lumina;

Indicele de refractie determina propagarea luminii in material. Utilizind relatia (1) a lui Maxwell, putem scrie:

Luind in consideratie ca in ecuatia (1) Maxwell =0, obtinem:

Respectiv:

Luind in consideratie ecuatia a doua, scriem:

(3)

Impartim relatia (3) la si obtinem:

(4)

Utilizind notatia relatia (4) devine:

(5)

Considerind ca relatia (5) poate fi scrisa:

(6)

(7)

Unde N –indicele de refractie al materialului, respectiv:

Unde N – marime complexa:

Unde n – partea reala a coeficientului de refractive;

k-coeficient de extinctie(determina coeficientul de absorbtie);

Unde -vectorul de unda;

(8)

Pierderile de energie in material sunt conditionate atit de partea reala ,cit si de cea minimala(astfel incit in fasciculele de lumina partea minimala sa patrunda in invelis). Energia absorbita (2nk) este dependenta de pierderile de energie odata cu modificarea conductibilitatii ( ).

Preview document

Analiza și Calculul Parametrilor Fibrelor Optice - Pagina 1
Analiza și Calculul Parametrilor Fibrelor Optice - Pagina 2
Analiza și Calculul Parametrilor Fibrelor Optice - Pagina 3
Analiza și Calculul Parametrilor Fibrelor Optice - Pagina 4
Analiza și Calculul Parametrilor Fibrelor Optice - Pagina 5
Analiza și Calculul Parametrilor Fibrelor Optice - Pagina 6
Analiza și Calculul Parametrilor Fibrelor Optice - Pagina 7
Analiza și Calculul Parametrilor Fibrelor Optice - Pagina 8
Analiza și Calculul Parametrilor Fibrelor Optice - Pagina 9
Analiza și Calculul Parametrilor Fibrelor Optice - Pagina 10
Analiza și Calculul Parametrilor Fibrelor Optice - Pagina 11
Analiza și Calculul Parametrilor Fibrelor Optice - Pagina 12
Analiza și Calculul Parametrilor Fibrelor Optice - Pagina 13
Analiza și Calculul Parametrilor Fibrelor Optice - Pagina 14
Analiza și Calculul Parametrilor Fibrelor Optice - Pagina 15
Analiza și Calculul Parametrilor Fibrelor Optice - Pagina 16
Analiza și Calculul Parametrilor Fibrelor Optice - Pagina 17
Analiza și Calculul Parametrilor Fibrelor Optice - Pagina 18
Analiza și Calculul Parametrilor Fibrelor Optice - Pagina 19
Analiza și Calculul Parametrilor Fibrelor Optice - Pagina 20
Analiza și Calculul Parametrilor Fibrelor Optice - Pagina 21
Analiza și Calculul Parametrilor Fibrelor Optice - Pagina 22
Analiza și Calculul Parametrilor Fibrelor Optice - Pagina 23
Analiza și Calculul Parametrilor Fibrelor Optice - Pagina 24
Analiza și Calculul Parametrilor Fibrelor Optice - Pagina 25
Analiza și Calculul Parametrilor Fibrelor Optice - Pagina 26
Analiza și Calculul Parametrilor Fibrelor Optice - Pagina 27
Analiza și Calculul Parametrilor Fibrelor Optice - Pagina 28
Analiza și Calculul Parametrilor Fibrelor Optice - Pagina 29
Analiza și Calculul Parametrilor Fibrelor Optice - Pagina 30
Analiza și Calculul Parametrilor Fibrelor Optice - Pagina 31
Analiza și Calculul Parametrilor Fibrelor Optice - Pagina 32
Analiza și Calculul Parametrilor Fibrelor Optice - Pagina 33
Analiza și Calculul Parametrilor Fibrelor Optice - Pagina 34
Analiza și Calculul Parametrilor Fibrelor Optice - Pagina 35
Analiza și Calculul Parametrilor Fibrelor Optice - Pagina 36
Analiza și Calculul Parametrilor Fibrelor Optice - Pagina 37
Analiza și Calculul Parametrilor Fibrelor Optice - Pagina 38
Analiza și Calculul Parametrilor Fibrelor Optice - Pagina 39
Analiza și Calculul Parametrilor Fibrelor Optice - Pagina 40
Analiza și Calculul Parametrilor Fibrelor Optice - Pagina 41
Analiza și Calculul Parametrilor Fibrelor Optice - Pagina 42
Analiza și Calculul Parametrilor Fibrelor Optice - Pagina 43
Analiza și Calculul Parametrilor Fibrelor Optice - Pagina 44
Analiza și Calculul Parametrilor Fibrelor Optice - Pagina 45
Analiza și Calculul Parametrilor Fibrelor Optice - Pagina 46
Analiza și Calculul Parametrilor Fibrelor Optice - Pagina 47
Analiza și Calculul Parametrilor Fibrelor Optice - Pagina 48
Analiza și Calculul Parametrilor Fibrelor Optice - Pagina 49
Analiza și Calculul Parametrilor Fibrelor Optice - Pagina 50
Analiza și Calculul Parametrilor Fibrelor Optice - Pagina 51
Analiza și Calculul Parametrilor Fibrelor Optice - Pagina 52
Analiza și Calculul Parametrilor Fibrelor Optice - Pagina 53
Analiza și Calculul Parametrilor Fibrelor Optice - Pagina 54
Analiza și Calculul Parametrilor Fibrelor Optice - Pagina 55
Analiza și Calculul Parametrilor Fibrelor Optice - Pagina 56
Analiza și Calculul Parametrilor Fibrelor Optice - Pagina 57
Analiza și Calculul Parametrilor Fibrelor Optice - Pagina 58
Analiza și Calculul Parametrilor Fibrelor Optice - Pagina 59
Analiza și Calculul Parametrilor Fibrelor Optice - Pagina 60
Analiza și Calculul Parametrilor Fibrelor Optice - Pagina 61
Analiza și Calculul Parametrilor Fibrelor Optice - Pagina 62
Analiza și Calculul Parametrilor Fibrelor Optice - Pagina 63
Analiza și Calculul Parametrilor Fibrelor Optice - Pagina 64
Analiza și Calculul Parametrilor Fibrelor Optice - Pagina 65
Analiza și Calculul Parametrilor Fibrelor Optice - Pagina 66
Analiza și Calculul Parametrilor Fibrelor Optice - Pagina 67

Conținut arhivă zip

  • Analiza si Calculul Parametrilor Fibrelor Optice.doc

Alții au mai descărcat și

Senzori Optici

1. Introducere Senzor - dispozitiv care măsoară informația din mediu și produce la ieșire un semnal proporțional cu mărimea măsurata (mecanica,...

Studiul atenuării radiației optice prezentă în fibrele optice

I.Introducere Actuala "eră a tehnologiei" este rezultatul a numeroaselor invenţii si descoperiri si responsabilă pentru această evoluţie este...

Pierderile Prezente în Fibra Optică

Introducere Actuala "eră a tehnologiei" este rezultatul a numeroaselor invenţii şi descoperiri, astfel că responsabilă pentru această evoluţie...

Comunicatii pe Fibra Optica

1. Scurta introducere Industria telecomunicatiilor sufera in continuare schimbari dramatice si remarcabile. A fost necesara dezvolatarea unui...

Dispersia in Fibra Optica

Introducere Fibra optica este un mediu de unde ghidat, foloseste pentru transmisie lumina (unde optice) si ofera latime de banda foarte mare. Unda...

Optica Geometrica

CHAPITRE I .Optique géométrique §1.1 Réflexion de la lumière. Un rayon lumineux qui rencontre une surface polie est réfléchi, cet- à –dire...

Manual de Fotografie

Aparatul de fotografiat: definitie si componente Cel mai simplu aparat de fotografiat este o cutie opaca (camera obscura), cu un orificiu minuscul...

Notiuni Fundamentale de Optica Geometrica

Teorii Ondulatorie – Huygens 1690 Emisiunii – Newton 1704 Notiuni introductive Unda este fenomenul de propagare, din aproape în aproape, a unui...

Ai nevoie de altceva?