Кафедра «Конструирование и технология электрической изоляции»

Лабораторная работа

по курсу «Оптические и электрические кабели связи»

"Исследование элементов световодного тракта"

2008

Общая характеристика установки

 

На базе данной установки могут быть выполнены следующие лабораторные работы.

1. Качественное исследование модового состава волоконных световодов.

2. Экспериментальное измерение числовой апертуры волоконных световодов.

3. Экспериментальное измерение потерь, вносимых изогнутым участком волоконного световода.

4. Качественное исследование эффекта скремблирования мод, распространяющихся в волоконных световодах.

5. Исследование зависимости степени когерентности лазерного диода от тока накачки.

Кроме того, данная установка позволяет не в полном объеме провести следующие измерения:

– исследование ватт-амперных характеристик лазерного диода.

– исследование поляризационных свойств лазерного диода.

Детальное исследование этих характеристик производится с помощью специально разработанной установки.

Выполнение перечисленных выше лабораторных работ позволяет:

– 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;

– исследовать модовый состав волоконных световодов по распределению интенсивности в их поперечном сечении;

– экспериментально определить числовую апертуру волоконных световодов;

– оценить допустимые радиусы изгиба световодов и определить вносимый изгибом коэффициент затухания;

– изучить зависимость излученной полупроводниковым оптическим источником мощности от тока накачки (тока, протекающего через pn переход). Ниже эта зависимость называется ватт-амперной характеристикой;

– изучить зависимость коэффициента поляризации излучения ЛД от тока накачки.

Состав лабораторного макета и его функциональная схема

 

Функциональная схема лабораторного макета приведена на рис. 1. В его состав входят следующие элементы.

1. Источник оптического излучения – лазерный диод ЛД, обеспечивающий излучение на длине волны λ = 0,67 мкм. Мощность излучения зависит от тока накачки Iн и достигает величины 5мВт при Iн=50мА. ЛД размещается в специальной оправке, позволяющей крепить его к элементам юстировочного устройства.

2. Блок питания источника оптического излучения (БПЛ). ЛД подключается к нему с помощью шнура питания с разъемом РС4‑ТВ. Сам БПЛ питается от сети 220v/50Hz.

На рис. 2 показана лицевая панель блока. Блок предусматривает возможность:

– регулировки тока накачки с помощью потенциометров «грубо», «точно», ручки которых выведены на лицевую панель. Изменение тока накачки позволяет изменять мощность излучения лазерного диода;

– переключение пределов изменения тока накачки (3, 15, 60 мА);

– регистрация тока накачки с помощью стрелочного прибора, выведенного на лицевую панель.

Рис. 1. Функциональная схема лабораторного макета

Рис. 2. Лицевая панель блока питания источника оптического излучения

3. ............