Исследование элементов световодного тракта

10. При правильном выполнении всех юстировочных операций на экране монитора наблюдается распределение интенсивности в поперечном сечении исследуемого световода. Может оказаться, что яркость изображения черезмерно высока, что затрудняет наблюдение деталей изображения. В этом случае следует уменьшить долю оптической мощности источника излучения, которая вводится в исследуемый световод. Этого можн

о добиться двумя способами,

Первый. Сместить входной торец световода относительно ЛД. Смещение может производиться как с помощью микрометрических винтов УВ1, УГ1 (по углу ввода излучения в световод), так и с помощью микрометрических винтов ЛП1, ЛВ1 (линейное смещение торца световода относительно источника). Используя эти возможности добиться появления на экране монитора спекловой структуры – в пределах засвеченной световодом области должны наблюдатся отдельные мелкие светлые пятна, ограниченные темными областями. Положение их нестабильно и подвержено случайным флуктуациям. Это обусловлено когерентностью излучения ЛД.

Второй. Повернуть поляризатор вокруг оси так, чтобы оптическая мощность, вводимая в световод, была бы оптимальна для проведения измерений.

11. После выполнения всех юстиовочных операций, не меняя пределов изменения тока накачки, уменьшить его до нуля установив ручки потенциометров регулировки тока накачки «грубо», «точно» на лицевой панели электронного блока «Источник оптического излучения» в крайнее положение против часовой стрелки. При этом светящееся пятно на экране монитора исчезнет, так как генерация излучения отсутствует.

12. Плавно увеличивать величину тока накачки с помощью потенциометров «грубо», «точно» и следить за возникновением светящегося пятна на экране монитора. При токе накачки Iн меньшим порогового значения на экране монитора должно наблюдаться светящееся пятно с равномерной засветкой. Картина стабильна, что свидетельствует об отсутствии интерференции между различными модами световода.

13. Дальнейшее увеличение тока накачки должно привести к появлению на экране монитора спекловой структуры – в пределах засвеченной световодом области должны наблюдатся отдельные мелкие светлые пятна, ограниченные темными областями. Положение их нестабильно и подвержено случайным флуктуациям. Это обусловлено когерентностью излучения ЛД.

14. Зафиксировать значение тока накачки I0, которое соответствует появлению спекловой структуры излучения из торца световода.

15. Уменьшить до нуля значение тока накачки Iн установив ручки потенциометров регулировки тока накачки «грубо», «точно» на лицевой панели электронного блока «Источник оптического излучения» в крайнее положение против часовой стрелки. При этом светящееся пятно на экране монитора исчезнет, так как генерация излучения отсутствует.

16. Заменить многомодовый световод на одномодовый. Для этого выполнить следующие операции (Пункты 16 выполняются преподавателем).

16.1. С помощью микрометрического винта ЛПР1 (рис. 5) переместить узел юстировочного устройства ЮУ1, осуществляющий линейное перемещение, в крайнее правое положение.

16.2. Отвернуть фиксирующий винт ФВ1 (рис. 5) и отсоединить съемную оправку 10 с многомодовым световодом. Извлекать оправку со световодом из юстировочного устройства следует с осторожностью не допуская его резких изгибов.

16.3. Отвернуть коннектор FC входного торца многомодового световода от оправки 10, открутив фиксирующий винт коннектора. После этого извлечь его из узла юстировочного устройства ЮУ1, осуществляющего линейное перемещение.

16.4. Пропустить одномодовый световод через отверстия в платах 2, 3 и цилиндре 9.

16.5. Закрепить коннектор FC световода в оправке 10, навернув фиксирующий винт коннектора.

16.6. Осторожно, не допуская резких изгибов световода, вставить оправку 10 на установочное место и закрепить ее фиксирующим винтом ФВ1.

16.7.С помощью микрометрического винта ЛПР2 переместить узел юстировочного устройства ЮУ2, осуществляющий линейное перемещение, в крайнее правое положение.

16.8. Отвернуть фиксирующий винт ФВ2 (рис. 5) и отсоединить съемную оправку 12 с многомодовым световодом. Извлекать оправку со световодом из юстировочного устройства следует с осторожностью не допуская его резких изгибов.

16.9. Отвернуть коннектор FC входного торца многомодового световода от оправки 12, открутив фиксирующий винт коннектора. После этого извлечь его из узла юстировочного устройства ЮУ2, осуществляющего угловое перемещение.

16.10. Пропустить световод через отверстия в 5, 6, 7 и цилиндре 11

16.11. Закрепить коннектор FC световода в оправке 12, навернув фиксирующий винт коннектора.

16.12. Осторожно, не допуская резких изгибов световода, вставить оправку 12 на установочное место и закрепить ее фиксирующим винтом ФВ2.

17. Повторить операции, предусмотренные пунктами 2–11 данного описания.

18. Плавно увеличивать величину тока накачки с помощью потенциометров «грубо», «точно» на лицевой панели электронного блока «Источник оптического излучения» и следить за возникающим светящимся пятном на экране монитора. При токе накачки Iн меньшим порогового значения, определенного ранее при выполнении предыдущих лабораторных работ, на экране монитора должно наблюдаться светящееся пятно с равномерной засветкой. Дальнейшее увеличение тока накачки приводит к тому, что проявляется модовая структура исследуемого световода. Размеры поперечного сечения и значения коэффициентов преломления анализируемого световода обеспечивают одномодовый режим на длине волны λ=1,3 мкм. В данном эксперименте используется источник с λ=0,67 мкм. Поэтому световод уже не является одномодовым. По картине распределения интенсивности свечения на экране монитора определить количество мод, распространяющихся по данном световоду.

19. Проанализировать распределение интенсивности в поперечном сечении одномодового световода по картине, наблюдаемой на экране монитора. Изменяя угловое положение источника оптического излучения относительно торца входного световода с помощью микрометрических винтов УВ1 и УГ1 юстировочного устройства ЮУ1 проследить за изменением распределения интенсивности в поперечном сечении, наблюдаемом на экране монитора. Зарисовать качественно все возможные картины распределения, которые могут быть получены при изменении положения входного торца световода относительно источника излучения.

2. Исследование зависимость степени когерентности излучения ЛД от тока накачки по анализу распределения интенсивности в поперечном сечении волоконного световода

Цель работы:

– изучить зависимость степени когерентности излучения ЛД от тока накачки по анализу распределения интенсивности в поперечном сечении волоконных световодов, возбуждаемых ЛД;

– определить причину появления модовых шумов в волоконно-оптической линии связи.

ВНИМАНИЕ! ВСЕ ПЕРЕКЛЮЧЕНИЯ СВЕТОВОДОВ ПРОИЗВОДЯТСЯ ПРЕПОДАВАТЕЛЕМ.

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

 Скачать реферат