Введение…………………………………………………….......... 6
ГЛАВА I. АНАЛИЗ СОВРЕМЕННОГО СОСТОЯНИЯ СИСТЕМ И
ЭЛЕМЕНТОВ ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКИХ ЛИНИЙ
СВЯЗИ......................................................................................... 20
1.1. Специфические особенности эксплуатации волоконно-оптических линий связи................................................................ 20
1.2. Классификация основных параметров оптических
волокон............................................................................................ 27
1.3. Анализ процессов затухания и определение дисперсии в
оптическом волокне....................................................................... 33
1.4. Технологии изготовления и легирования оптического
волокна............................................................................................ 40
1.5. Выбор легирующих материалов пригодных для создания
модифицированных оптических волокон и оптических
усилителей...................................................................................... 48
1.6. Основные компоненты высокоскоростных волоконно-оптических линии связи нового поколения................................ 54
1.7. Анализ тенденций применения модифицированных
оптических волокон в радиотехнических и мобильных
системах связи................................................................................ 60
Выводы по главе I.......................................................................... 63
ГЛАВА II. РАЗРАБОТКА ИЗМЕРИТЕЛЬНОГО КОМПЛЕКСА ДЛЯ
ИССЛЕДОВАНИЯ СПЕКТРАЛЬНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК
МОДИФИЦИРОВАННЫХ ОПТИЧЕСКИХ
ВОЛОКОН.................................................................................. 65
2.1. Разработка устройств и методики измерения спектральных
характеристик модифицированных оптических волокон.......... 65
2.2. Создание технологии эффективного согласования лазерного
излучения с модифицированным оптическим волокном........... 70
2.3. Экспериментальные результаты и измерение эффективности
согласования оптического волокна с лазером............................. 79
2.4. Разработка установки для эффективного измерения
спектральных характеристик одномодовых оптических
волокон............................................................................................ 85
2.5. Методика измерения спектральных характеристик
модифицированных оптических волокон и описание
разработанного измерительного комплекса................................ 89
Выводы по главе II......................................................................... 93
ГЛАВА III. РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ И УСТАНОВОК
МОДИФИКАЦИИ ОПТИЧЕСКИХ ВОЛОКОН.................. 95
3.1. Разработка основных критериев и требований для
эффективной модификации оптических волокон...................... 95
3.2. Модернизация вакуумных установок для проведения
процессов модификации оптических волокон и заготовок
оптических материалов................................................................. 97
3.3. Разработка устройства модификации оптических волокон
путем протяжки в вакууме............................................................ 107
3.4. Разработка устройства механической обработки оптического
волокна и подготовка образцов оптического волокна к
процессам модификации............................................................... 112
3.5. Разработка устройства вакуумного контролируемого
многослойного осаждения с радиочастотным методом
контроля толщины оптического слоя.......................................... 120
3.6. Разработка технологии изготовления заготовок
модифицированных оптических волокон.................................... 133
Выводы по главе III........................................................................ 137
ГЛАВА IV. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
СПЕКТРАЛЬНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК
МОДИФИЦИРОВАННЫХ ОПТИЧЕСКИХ
ВОЛОКОН.............................................................................. 139
4.1. Разработка методов уменьшающих кластеризацию ионов
редкоземельных элементов........................................................... 139
4.2. Исследование созданной оптической структуры и разработка
методики эффективной поперечной накачки локально
модифицированных оптических волокон................................... 142
4.3. Исследования спектральных характеристик оптических
волокон модифицированных многокомпонентными плёнками
оксида эрбия................................................................................... 147
4.4. Исследование модифицированных оптических волокон на
процессы термической обработки................................................ 156
4.5. Разработка практических рекомендаций по модификации
оптических волокон и использование их люминесцентных
свойств в ВОЛС.............................................................................. 161
Выводы по главе IV…………………………………................... 164
ГЛАВА V. РАЗРАБОТКА КОРОТКО-ДИСТАНЦИОННЫХ
ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКИХ УСИЛИТЕЛЕЙ НА
ОСНОВЕ МОДИФИЦИРОВАННЫХ ОПТИЧЕСКИХ
СРЕД........................................................................................
166
5.1. Разработанная технология изготовления коротко-дистанционных волоконно-оптических усилителей.................. 166
5.2. Выбор параметров оптического волокна для
изготовления коротко-дистанционных волоконно-оптических усилителей................................................................. 172
5.3. Измерение основных параметров коротко-дистанционных
волоконно-оптических усилителей.............................................. 176
5.4. Исследование спектральных характеристик коротко-дистанционных оптических усилителей..................................... 185
5.5. Расчет OSNR для систем с волновым мультиплексированием
и практические рекомендации использования коротко-
дистанционных усилителей и EDFA усилителей....................... 192
Выводы по главе V………………………………….................... 195
Заключение..................................................................................... 197
Литература……………………………………………….............. 200
Приложение………………………………………………............ 219
Сравнительный анализ спектральных аппаратов и выбор
методики измерения спектральных характеристик
модифицированных оптических волокно.................................
219
Описание устройства для измерения эффективности ввода
лазерного излучение в одномодовое оптическое
волокно........................................................................................... 227
Описание интерфейса и алгоритма работы спектрографа с
компьютером.................................................................................. 231
Описание технологии и методики подготовки образцов
оптических волокон к процессам модификации........................ 237
Описание устройства и методики определения оптической
плотности материалов и покрытий, нанесенных в
вакууме........................................................................................... 239
Результаты по исследованию элементного состава
модифицированных образцов стекол и оптических
волокон........................................................................................... 244
