Исследование характеристик опытного образца маломодового оптического волокна с увеличенной высотой ступенчатого профиля показателя преломления и наведенной киральностью

 В работе представлены результаты исследования характеристик изготовленных опытных образцов кирального маломодового оптического волокна с увеличенной высотой ступенчатого профиля показателя преломления. Рассмотрены вопросы выбора технологических параметров указанного маломодового волоконного световода на основании проведенных расчетов строгим численным и приближенным методами анализа описанной волноводной структуры. Приведены построенные спектральные характеристики дисперсионных параметров модового состава. Представлены результаты экспериментальных измерений профиля лазерного пучка в ближнем поле, а также спектрального и импульсного откликов оптических сигналов, возбуждаемых когерентными источниками оптического излучения. 

1. Barlow A.J., Ramskov-Hansen J.J., Payne D.N. Birefringence and polarization mode dispersion in spun single-mode fibers // Applied Optics. 1981. Vol. 20. PP. 2962–2968. DOI:10.1364/AO.20.002962

2. Hart A.C. Jr., Huff R.G., Walker K.L. Method of making a fiber having low polarization mode dispersion due to a permanent spin. U.S. Patent, no. 5298047, 29.03.1994.

3. Blaszyk P.E., Christoff W.R., Gallagher D.E., Hawk R.M., Kiefer W.J. Method and apparatus for introducing controlled spin in optical fibers. U.S. Patent, no. 6324872 B1, 04.12.2001.

4. Li M.-J., Chen X., Nolan D.A. Fiber spinning for reducing polarization mode dispersion in single-mode fibers: theory and applications // Proceedings of SPIE. 2003. Vol. 5247. PP. 97–110. DOI:10.1117/12.512063

5. DiGiovanni D.J., Golowich S.E., Jones S.L., Reed W.A. Method of making an improved multimode optical fiber and fiber made by method. Patent U.S., no. 2001019652A1, 06.09.2001.

6. DiGiovanny D.J., DiMarcello F.V., Jiang X.L.; Oulundsen G.E., Pandit S.P. Multimode optical fiber with increased bandwidth. Patent U.S., no. 2004228590A1, 18.11.2004.

7. Гатчин Ю.А., Демидов В.В., Дукельский К.В., Тер-Нерсесянц Е.В. Квазиодномодовые световоды с увеличенным размером сердцевины на основе микроструктур негексагонального типа // Труды учебных заведений связи. 2017. Т. 3. № 3. С. 37‒42. DOI:10.31854/1813-324X-2017-3-3-37-42

8. Демидов В.В., Дукельский К.В., Леонов С.О., Матросова А.С. Нелинейно-оптические преобразования пикосекундных лазерных импульсов в многомодовых микроструктурированных световодах с умеренной нелинейностью // Труды учебных заведений связи. 2018. Т. 4. № 1. С. 61‒66. DOI:10.31854/1813-324X-2018-1-61-66

9. Ананьев В.А., Демидов В.В., Леонов С.О., Никоноров Н.В. Полые антирезонансные световоды с большой эффективной площадью модового поля для работы в ближней и средней ИК-областях спектра // Труды учебных заведений связи. 2019. Т. 5. № 1. С. 6‒14. DOI:10.31854/1813-324X-2019-5-1-6-14

10. Agrawal G.P. Nonlinear fiber optics. Burlington: Academic Press, 2012. 648 p.

11. Olszewski J., Szpulak M., Urbanczyk W. Effect of coupling between fundamental and cladding modes on bending losses in photonic crystal fibers. Optics Express. 2005. Vol. 13. Iss. 16. PP. 6015–6022. DOI:10.1364/opex.13.006015

12. Bourdine A.V. Modeling and simulation of piecewise regular multimode fiber links operating in a few-mode regime // Advances in Optical Technologies. 2013. Vol. 2013. DOI:10.1155/2013/469389

13. Bourdine, A.V., Delmukhametov, O.R. Calculation of transmission parameters of the launched higher-order modes based on the combination of a modified Gaussian approximation and a finite element method // Telecommunications and Radio Engineering. 2013. Vol. 72. Iss. 2. PP. 111–123. DOI:10.1615/TelecomRadEng.v72.i2.30

14. Адамс М. Введение в теорию оптических волноводов. Пер. с англ. М.: Мир, 1984. 512 с.

15. Снайдер А., Лав Дж. Теория оптических волноводов. Пер. с англ. М.: Радио и связь, 1987. 656.

16. Листвин А.В., Листвин В.Н., Швырков Д.В. Оптические волокна для линий связи. М.: ЛЕСАРарт, 2003. 288 с.

17. Бурдин А.В. Дифференциальная модовая задержка кварцевых многомодовых оптических волокон разных поколений // Фотон-Экспресс. 2008. № 5-6(69-70). С. 20–22.

18. Бурдин А.В. О диагностике дифференциальной модовой задержки многомодовых оптических волокон // Инфокоммуникационные технологии. 2008. Т. 6. № 4. С. 33–38.

19. Bourdine A.V., Prokopyev V.I., Dmitriev E.V., Yablochkin K.A. Results of conventional field-test equipment application for identification of multimode optical fibers with high DMD // Proceedings of Optical Technologies for Telecommunications (Kazan, Russian Federation, 25‒27 November 2008). 2009. Vol. 7374. PP. 73740J-01–73740J-07. DOI:10.1117/12.829038

20. Ericsson FSU-975. Руководство пользователя. Пер. с англ. Ericsson, 2001. 76 c. 21. Гауэр Дж. Оптические системы связи. Пер. с англ. М.: Радио и связь, 1989. 504 с.