Реферат Использование лазеров в информационных технологиях скачать бесплатно
Скачать реферат бесплатно ↓ [472.49 KB]
Текст реферата Использование лазеров в информационных технологиях
Страница: 6 из 10
оптической системы, в частности с помощью расширения светового пучка.
Для определения суммарных потерь на затухание для выбранной линии
передач необходимы обширные измерения в течение больших промежутков
времени при самых разнообразных атмосферных условиях при использовании
источников света различных длин волн (рис. 9)
| Рис. 9. Частота занижения затухания света
для определенного измеряемого участка (2,5 км) в атмосфере. |
Оптическая передача информации в зе
мной атмосфере рассматривается только для относительно коротких
расстояний, при этом должны допускаться определенные кратковременные
сбои при передаче информации: надежность линии передачи не более 99%.
Линзовые световоды. Возможность исключения мешающего влияния атмосферы
на распространение лазерного пучка состоит в том, чтобы провести свет
в определенной атмосфере (газ с малым поглощением) внутри трубы, при
этом необходимы линзовые и зеркальные системы для подфокусировки и
отклонения излучения. В качестве линз применяются стеклянные или даже
газовые линзы. Преимущество: малые потери на поглощение и рассеяние.
Недостаток: необходима весьма точная юстировка многих оптических
элементов, что трудно достигнуть при колебаниях температуры и
вибрациях для больших промежутков времени; кроме того, прокладка
линзовых световодов с большими длинами требует больших затрат.
Оптические волноводы. Оптический волновод - это стекловолокно,
состоящее из сердцевины и оболочки, причем сердцевина имеет более
высокий показатель преломления (nK) по сравнению с показателем
преломления оболочки (nM). Вследствие полного внутреннего отражения
свет распространяется в пределах сердцевины волокна, при этом
необходимо использовать стекла с малым затуханием и дисперсией. В
зависимости от структуры световода рассматривают различные механизмы
распространения (рис.10). 1. Многомодовые световоды со ступенчатым
профилем показателя преломления. Полное внутреннее отражение имеет
место, если излучение падает на границу под углом меньшим, чем 2amax
(угол ввода световых лучей в волновод). 2. Одномодовые световоды со
ступенчатым профилем показателя преломления. Диаметр сердцевины 5-10
мкм обусловливает распространение только одной моды, при этом
теоретически ширина полосы передачи В>100 ГГц. Изготовление крайне
малого диаметра сердцевины требует очень большой точности, при этом
возникает проблема ввода излучения в оптическое волокно. 3.
Многомодовые световоды с градиентным профилем показателя преломления.
Показатель преломления в области сердцевины непрерывно уменьшается от
середины к краю. Излучение за счет преломления волнообразно
распространяется около оси оптического волокна. Поскольку все лучи
имеют примерно одинаковые времена распространения, то градиентные
волокна имеют очень большую ширину пропускания. Существенными
требованиями к оптическому световоду являются необходимость слабого
затухания и
