Лабораторная работа: Исследование элементов световодного тракта

На верхнем основании крепятся:

– оправка фотодиода 2 с фотодиодом и кабелем для подключения его к фотоприемнику;

– оправка коннектора исследуемого световода 3, которая вставляется в оправку 2. При этом световой поток из выходного торца исследуемого световода полностью попадает на чувствительную площадку фотодиода. Оправка 3 – съемная. Она используется для стыковки выходного торца световода как с фотодиодом, так и с телекамерой. В последнем случае она вставляется в юстировочное устройство ЮУ2;

– исследуемый световод 4, в качестве которого используется либо одномодовый световода без защитной оболочки (желтый цвет буферного покрытия) с коннекторами типа FC – UPS, либо многомодовый световод без защитной оболочки (прозрачное буферное покрытие);

– неподвижные стойки 6;

– зажимы 10, в которых крепится исследуемый световод. Он вставляется в прорезь зажима и фиксируется стяжным винтом;

– пружины 11, которые служат для натяжения исследуемого световода.

В верхнем основании прорезана щель, в которой перемещается подвижная стойка 7.

На верхнем основании размещены также скобы для крепления коннекторов световодов и самих световодов. На рис. 6 они не показаны.

На нижнем основании 14 крепятся следующие элементы:

– микрометрический винт 9 с узлом крепления его к нижнему основанию 15;

– направляющие 13, в которых перемещается основание 14 подвижной стойки 7;

– пружины 15 с упором 16 для обеспечения обратного перемещения основания 14.

В состав узла измерения потерь входят также сменные втулки с внешними диаметрами 7 и 9 мм (по три втулки соответствующего размера). Их внутренний диаметр – 5 мм. Они одеваются на три стойки (две неподвижных и одну подвижную) для изменения радиуса изгиба исследуемого световода.

Исследуемый световод помещается между неподвижными и подвижной стойками (рис. 6). Перемещение подвижной стойки с помощью микрометрического винта изменяет длину изогнутого участка исследуемого световода. Перемещение подвижной стойки L отмечается по шкале микрометрического винта 9. Диаметр стойки D соответствует значению 5,7,9 мм (в зависимости от установленных втулок). Расстояние между втулками d=15 мм.

Длина изогнутого участка определяется выражением:

l = D*(arcsin((D/(L² +d² )^1/2 ) + arctg (L/d)).

1. Качественный анализ модовой структуры волоконных световодов

Цель работы:

– исследовать модовый состав волоконных световодов по распределению интенсивности в их поперечном сечении.

Порядок выполнения работы.

ВНИМАНИЕ! Перед каждым использованием в измерениях волоконных шнуров необходимо снять защитные колпачки с их торцов. После окончания работы с волоконным шнуром обязательно установить на его торцы снятые защитные колпачки.

ВСЕ ПЕРЕКЛЮЧЕНИЯ СВЕТОВОДОВ ПРОИЗВОДЯТСЯ ПРЕПОДАВАТЕЛЕМ.

В данной лабораторной работе используются следующие элементы (рис. 1 [Общая характеристика установки]):

– электронный блок питания БП «Источник оптического излучения»;

– лазерный диод ЛД;

– юстировочные устройства ЮУ1 и ЮУ2;

– многомодовый и одномодовый волоконный световод ВС;

– телекамера с микрообъективом;