Контрольная работа: Эффекты нелинейного преломления

(8)

где h - эффективность ЧВС;

L – геометрическая длина ОВ;

l - длина волны;

С=3*10-5 км/с – скорость света;

Lэфф – эффективная длина ОВ;

DX3 – деградирующий фактор, зависящий от межканального расстояния и хроматической дисперсии используемого волокна;

Р1, Р2, Р3 – вводимые оптические мощности на различных длинах волн;

a - погонные потери ОВ.

Эффективная длина оптического волокна Lэфф зависит от его геометрической длины L и погонных потерь a:

(9)

В выражении (8) величину погонных потерь a необходимо подставлять в неперах на километр. Формула пересчета имеет вид:

(10)

Более удобно пользоваться непосредственно в традиционных справочных значениях, то есть в дБ/км. Для этого выражение (8) можно переписать в виде, удобном для практического использования:

(11)

График зависимости Lэфф от геометрических размеров ОВ для разных значений погонных потерь a’ представлен на рисунке 18. Для длинных линий (свыше 40 км) эффективная длина ОВ при типовом значении погонных потерь a=0,22 дБ/км составляет порядка 20 км.

Рисунок 18 – Зависимость эффективной длины от физической длины ОВ

В свою очередь, эффективность четырехволнового смешения h может быть выражена зависимостью:

(12)

где к – коэффициент, зависящий от межчастотного интервала расстановки каналов () и состояния поляризационной согласованности.

На основе рассмотренных выше выражений можно получить приближенную формулу по расчету эффективности FWMp для волокна SMF-28, наиболее часто используемого на практике для России, с учетом частотного шага расстановки N каналов df, может быть записано в виде:

(13)

Так, для 8-ми канальной WDM с шагом частотной расстановки в df = 200 ГГц (192,4– 193,8 ТГц) FWMp составит примерно -46,7 дБ, а для 16-ти канальной расстановки с частотным шагом в 100 ГГц FWMp составит -37,7 дБ. Электрический эквивалент FWMp равен удвоенному значению оптической эффективности и для последнего случая будет равен -75,4 дБ.