Определить затухание (ослабление), дисперсию, полосу пропускания и максимальную скорость передачи двоичных импульсов в волоконно-оптической системе с длиной секции L (км), километрическим (погонным) затуханием (ослаблением) a (дБ/км) на длине волны излучения передатчика l₀ (мкм), ширине спектра излучения Dl_0,5 на уровне половины максимальной мощности излучения.

Длина секции L=113 км.=113^. 10³ м.

Тип волокна - LEAF (одномодовое оптическое волокно со смещённой ненулевой дисперсией).

Затухание α=0,24 дБ/км.=0,24^. 10^-3 дБ/м.

Длина волны λ_о =1,56 мкм.=1,56^. 10^{-6 м.}

Спектр ∆λ_0,5 =0,15 нм.=0,15^. 10^{-12 м.}

Хроматическая дисперсия D=4,2 пс/(нм^. км)

Результирующее максимальное затухание секции находится из соотношения:

α_м =α^. L+α_с ^. Nс дБ.

где:

α_с – потери мощности оптического сигнала на стыке волокон строительных длин кабеля (α_с = 0,05 дБ)

Nс – число стыков, определяемое:

Nс = Е[L/l_С –1] = 113/2–1 = 55

где:

l_С = 2 км.

α_м = 0,24^. 10^-3. 113^. 10³ +0,05^. 55 = 29,87 дБ.

Результирующая совокупная дисперсия секции находится:

с.

Полоса пропускания оптической линии определяется из соотношения:

Гц.

Максимальная скорость передачи двоичных оптических импульсов зависит от ∆F_ов и их формы, которую принято считать прямоугольной или гауссовской:

В_г =1,34^. ∆F_ов =1,34^. 5,25^. 10⁶ =7,03^. 10⁶ бит/с.

Задача 2

Определить характеристики многомодового лазера с резонатором Фабри – Перо (FP) и одномодового лазера с распределенной обратной связью (DFB).

Определить число мод в лазере FP, для которых выполняется условие возбуждения в полосе длин волн Dl при длине резонатора L и показателе преломления активного слоя n.

Определить частотный интервал между модами и добротность резонатора на центральной моде l_О при коэффициенте отражения R.

Изобразить конструкцию полоскового лазера FP.

Изобразить модовый спектр.

Определить частоту и длину волны генерируемой моды в одномодовом лазере DFB для известных значений дифракционной решетки m и длины лазера L.

Изобразить конструкцию лазера DFB.

--> ЧИТАТЬ ПОЛНОСТЬЮ <--