tuzsutТруды учебных заведений связиProceedings of Telecommunication Universities1813-324X2712-8830СПбГУТ10.31854/1813-324X-2023-9-4-15-20tuzsut-495Research ArticleЭЛЕКТРОНИКА, ФОТОНИКА, ПРИБОРОСТРОЕНИЕ И СВЯЗЬELECTRONICS, PHOTONICS, INSTRUMENTATION AND COMMUNICATIONSИсследование свойств микроизгиба одномодового оптического волокнаInvestigations of Single-Mode Optical Fiber Microbending Propertieshttps://orcid.org/0000-0002-7330-9928ГулаковИ. Р.GulakovI.

доктор физико-математических наук, профессор кафедры физических и математических основ информатики Белорусской государственной академии связи

gulakov@bsu.byhttps://orcid.org/0000-0002-3534-3885ЗеневичА. О.ZenevichA.

доктор технических наук, профессор, ректор Белорусской государственной академии связи

a.zenevich@bsac.byhttps://orcid.org/0000-0002-1499-6158МатковскаяТ. А.MatkovskayaT.

аспирант кафедры физических и математических основ информатики Белорусской государственной академии связи

t.matkovskaya@bsac.byhttps://orcid.org/0009-0009-2944-758XНовиковЕ. В.NovikovE.

кандидат технических наук, доцент, директор Института современных технологий связи Белорусской государственной академии связи

e.novikov@bsac.byБелорусская государственная академия связиБеларусьBelarusian State Academy of CommunicationsBelarus202319092023941520Copyright © Гулаков И.Р., Зеневич А.О., Матковская Т.А., Новиков Е.В., 20232023Гулаков И.Р., Зеневич А.О., Матковская Т.А., Новиков Е.В.Gulakov I., Zenevich A., Matkovskaya T., Novikov E.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://tuzs.sut.ru/jour/article/view/495

Работа посвящена исследованию свойств микроизгиба оптического волокна. Показано, что увеличение диаметра микроизгиба при неизменном усилии в области его формирования приводило к росту мощности оптического излучения, выводимого из волокна в области микроизгиба. Установлено, что наименьшая величина ответвляемой в области микроизгиба мощности оптического излучения и наименьшая величина потери мощности излучения на микроизгибе для всего диапазона исследуемых длин волн наблюдается для оптического волокна G657. Наибольшее значение величины ответвляемой в области микроизгиба мощности излучения и наибольшее значение величины потери мощности излучения на микроизгибе для всего диапазона исследуемых длин волн наблюдается для оптического волокна G655. Результаты статьи могут найти применение в системах защиты информации, передаваемой по волоконно-оптическим линиям связи.

This research is devoted to the study of the properties of the microbending of an optical fiber. It is shown that an increase in the diameter of a microbend at a constant force in the area of its formation led to an increase in the power of optical radiation output from the fiber in the area of the microbend. It has been established that the smallest value of the optical radiation power branched in the microbending region and the smallest value of the radiation power loss at the microbending for the entire range of wavelengths under study is observed for the G657 optical fiber. The largest value of the radiation power branched off in the microbending region and the largest value of the radiation power loss at the microbending for the entire range of wavelengths under study is observed for the G655 optical fiber. The results of the article can be used in systems for protecting information transmitted over fiber-optic communication lines.

микроизгибсвойства микроизгибаоптическое волокноканал утечки информацииинформационная безопасностьmicrobendingmicrobending propertiesoptical fiberinformation leakage channelinformation securityReferencesДмитриев С.А., Слепов Н.Н. Волоконно-оптическая техника: современное состояние и новые перспективы. М.: Техносфера, 2010. 607 c.Dmitriev S.A., Slepov N.N. Fiber-Optic Technology: Current State and New Prospects. Moscow: Tekhnosfera Publ.; 2010. 576 p.Govind P. Agrawal Fiber-Optic Communication Systems. New York: Wiley-Interscience, 2002. 563 р.Govind P. Agrawal Fiber-Optic Communication Systems. New York: Wiley-Interscience; 2002. 530 p.Скляров О.К. Волоконно-оптические сети и системы связи. СПб.: Лань, 2021. 268 с.Sklyarov O.K. Fiber-optic networks and communication systems. St. Petersburg: Lan Publ.; 2021. 268 p.Зеневич А.О. Обнаружители утечки информации из оптического волокна. Минск: Белорусская государственная академия связи, 2017. 142 с.Zenevich A.O. Detectors of Information Leakage from Optical Fiber. Minsk: Belarusian State Academy of Communications Publ.; 2017. 143 p.Стенина Т.А. Изучение влияния изгибов на оптическое волокно // Евразийский союз ученых. 2015. Т. 11. № 2. С. 70–73.Stenina T.A. Study of the influence of bends on optical fiber. Eurasian Union of Scientists. 2015;11(2):70–73.Фриман Р.Л. Волоконно-оптические системы связи. М.: Техносфера, 2003. 514 с.Freeman R.L. Fiber-optic communication systems. Moscow: Technosfera Publ.; 2003. 514 p.Laferriere J., Lietaert G., Taws R., Wolszczak S. Reference Guide to Fiber Optic Testing. Saint-Etienne: JDS Uniphase Corporation, 2011. 172 р.Laferriere J., Lietaert G., Taws R., Wolszczak S. Reference Guide to Fiber Optic Testing. Saint-Etienne: JDS Uniphase Corporation; 2011. 172 р.ГОСТ IEC 60050-731-2017. Международный электротехнический словарь. Глава 731. Волоконно-оптическая связь. М: Стандартинформ, 2020. 41 c.GOST IEC 60050-731-2017. International Electrotechnical Dictionary. Chapter 731. Moscow: Standartinform Publ.; 2020. 41 p.Tosco F. Technical Staff of CSELT: Fiber Optics Communication Handbook. 1990. PP. 241–246.Tosco F. Technical Staff of CSELT: Fiber Optics Communication Handbook. 1990. p.241–246.Unger C., Stocklein W. Investigation of the microbending sensitivity of fibers // Journal of Lightwave Technology. 1994. Vol. 12. Iss. 4. PР. 591‒596. DOI:10.1109/50.285350Unger C., Stocklein W. Investigation of the microbending sensitivity of fibers. Journal of Lightwave Technology. 1994;12(4):591‒596. DOI:10.1109/50.285350Малых Ю.В., Шубин В.В. Метод расчета эффективности передачи излучения с боковой поверхности изогнутого одномодового оптического волокна на приемное оптическое устройство // Вопросы атомной науки и техники. Серия: Математическое моделирование физических процессов. 2016. № 1. С. 69‒79.Malykh Yu.V., Shubin V.V. Method for calculating the efficiency of radiation transmission from the side surface of a curved single-mode optical fiber to a receiving optical device. Questions of atomic science and technology. Series of mathematical modeling of physical processes. 2016;1:69‒79.Варава Н., Пронин С., Никоноров М. Приемные и передающие модули для ВОЛС, использующих пакетную передачу информации // Первая миля. 2018. № 5. С. 22–28. DOI:10.22184/2070-8963.2018.74.5.22.28Varava N., Pronin S., Nikonorov M. Receiving and transmitting modules for fiber-optic communication lines using packet data transfer. First Mile. 2018;5:22–28. DOI:10.22184/2070-8963.2018.74.5.22.28Шубин В.В. Информационная безопасность волоконно-оптических систем. Саров: РФЯЦ-ВНИИЭФ, 2015. 257 с.Shubin V.V. Information security of fiber-optic systems. Sarov: All-Russian Research Institute of Experimental Physics Publ.; 2015. 257 p.Гулаков И.Р., Зеневич А.О., Кочергина О.В., Матковская Т.А. Обнаружение канала утечки информации из многомодового волокна при помощи кремниевого фотоумножителя // Доклады БГУИР. 2022. Т. 20. № 6. С. 37–44. DOI:10.35596/1729-7648-2022-20-6-37-44Gulakov I.R., Zenevich A.O., Kochergina O.V., Matkovskaya T.A. Detection of an information leakage channel from a multimode fiber using a silicon photomultiplier. Doklady BSUIR. 2022;20(6):37–44. DOI:10.35596/1729-7648-2022-20-6-37-44

The authors declare that there are no conflicts of interest present.