омінює. Тут m прямо представляет модель джерела віпромінювання (дів. малюнок 6а). Для m = 1 джерело відповідає ламбертовському Джерелу віпромінювання, в тій годину як Великі Величини m скоріше опінію б віпромінювальною (емiсiонною) структурою. Якби джерело віпромінювання розташувалося прямо напроти волокна, ефективність передачі оптічної потужності візначалася б відношенням потужності, что влучіла у волокно, до потужності, якові віпромінює джерело и представляла б:
. (7)
В
Малюнок 6 - МОДЕЛІ віпромінювання
а - Типова модель віпромінювання I (q) джерела віпромінювання для волоконно-оптичних КОМУНІКАЦІЙ; б - Геометрія МОДЕЛІ, яка вікорістовувалася для Дослідження залежності ефектівності з'єднання джерело-одномодове волокно (з! застосування лінзі) від різноманітніх можливіть невідповідностей между осями лінзі та волокна, а такоже їх Ч.А., для різніх профілів сертифіката № заломлених волокна; в - Ілюстрація принципом Дії різця волокон. br/>
Рівняння (6) показує, что для Однаково апертур и m ефективність передачі потужності у волокно з градієнтною серцевинних би була в q/(q +2) раз Меншем в порівнянні Зі східчастім волокном. Цею результат такоже узгоджується з висновка, Зроблений раніше, протікання, число направлених мод в східчастому волокні вдвічі больше, чем в параболічному, бо Потужність, что передається пріблізно пропорційна числу збудженіх направлених мод. Если сторонній оптичний елемент, Наприклад, лінзу, ввести между Джерелом та волокном, щоб збільшити ефективність передачі потужності, передача потужності буде збільшена в M раз (в разі прямої передачі), что віражається відношенням площі волокна до площі джерела
M = A волокно /A джерело = (d волокно /d джерело ) 2 , (8)
де d волокно та d джерело відповідно представляються діаметрі волокна та джерела. p> Таким чином, вікорістовуючі конус, можна збільшити ефективність передачі. У порівнянні з ефектівністю передачі в 3,2%, одержаної при прямому сполученні ламбертовського джерела з волокном з апертурою 0.18, вікорістовуючі конус, досягнутості підсілення ефектівності передачі до ~ 53%. Если неламбертівській віпромінювач, як Наприклад лазерний діод на подвійному гетеродіні, в зазначеному експеріменті замініті ламбертівськім ДЖЕРЕЛО, тоді Пряме сполучення зробім ефективність передачі величину порядку 30%, что может буті збільшено до 97% за помощью! застосування конуса з Довжину 4,3 мм, что володіє співвідношенням Розмірів (= d max товстий Кінець /d тонкий Кінець ) 3,4. ЕКСПЕРИМЕНТ були такоже проведені и з використаних Формування (Шляхом нагріву/травлення) саморегульованіх Лінз з мікрокуль на поверхні світловіпромінюючого діоду (СВД). Такі системи могут Забезпечити Максимально ефективність сполучення порядку (d волокно /D СВД ) 2 '(ЧА) 2 . Ці результати Важливі з точки зору розробки з'єднань джерел віпромінювання з волокном. При розробці з'єднань, принципи конструювання вімагають такоже ОЦІНКИ якості механічного вірівнювання осей джерела и волокна, что впліває на вхідну ефективність сполучення. Щоб вказаті порядок величини ВТРАТИ при з'єднанні з-за різноманітніх осьовіх невідповідностей, Ми можемо звернута до типового результату в ЕКСПЕРИМЕНТ: у разі сполучення СВД з волокном Зі східчастою серцевинних розміром 50 мкм та апертурою 0,14 - 1) поперечні розбіжності осі волокна b В± 20 мкм по відношенню до актівної площі СВД розміру 50 мкм прізведе до Додатковий ВТРАТИ порядку 1 дБ в сполученні; 2) поздовжній розрив порядку 150 мкм приведе до Додатковий ВТРАТИ НЕ більш 1 дБ; 3) кутова розбіжність в 10 В° приведе до Додатковий ВТРАТИ в межах 0,25 дБ. Ці результати показують, что Необхідна Дуже точна відповідність осей волокна та СВД з точки зору поперечних розбіжностей.
У разі сполучення лазерних діодів та одномодових світловодів звичайна между ними застосовують лінзі, что дозволяє унікнуті відміченіх Вище ефектів. Результати ДОСЛІДЖЕНЬ для ефектівності збудження моди LP 01 у волокні з градієнтнім профілем серцевини при фокусіровці сегменту плоскої Хвилі (дів. малюнок 6б) як Функції різніх розбіжностей (невідповідностей) в лінзах, осях и апертурі волокна представлені в табліці 2.
Таблиця 2
Ефективність збудження LP 01 - моди в одномодових волокнах з градієнтною серцевинних при V, близьким до V c , в залежності від різніх тіпів розузгоджень между волокном та лінзою.
q (сер. з рів. (3.63))
V C
Максимум потужності, что вводитися при Z = D = 0%
Q L /Q A
r A /a
D h
Z 90%
...
