Детальная информация

Название: Электрооптический синтез передаточной функции отражательного фильтра Брэгга: выпускная квалификационная работа бакалавра: 11.03.02 - Инфокоммуникационные технологии и системы связи ; 11.03.02_02 - Физика и техника оптической связи
Авторы: Кузнецов Роман Юрьевич
Научный руководитель: Петров Виктор Михайлович
Организация: Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого. Институт физики, нанотехнологий и телекоммуникаций
Выходные сведения: Санкт-Петербург, 2018
Коллекция: Выпускные квалификационные работы; Общая коллекция
Тематика: передаточная функция; селективность; решетка Брэгга; фазовый сдвиг; показатель преломления; период решетки
Тип документа: Выпускная квалификационная работа бакалавра
Тип файла: PDF
Язык: Русский
Код специальности ФГОС: 11.03.02
Группа специальностей ФГОС: 110000 - Электроника, радиотехника и системы связи
Ссылки: Отзыв руководителя
DOI: 10.18720/SPBPU/2/v18-6708
Права доступа: Доступ по паролю из сети Интернет (чтение, печать, копирование)

Разрешенные действия:

Действие 'Прочитать' будет доступно, если вы выполните вход в систему или будете работать с сайтом на компьютере в другой сети Действие 'Загрузить' будет доступно, если вы выполните вход в систему или будете работать с сайтом на компьютере в другой сети

Группа: Анонимные пользователи

Сеть: Интернет

Аннотация

Управление передаточной функцией в современных волоконно-оптических линиях связи является одной из актуальных задач. Цель данной работы - исследование способов электрического управления передаточной функцией оптических фильтров на основе отражательных решёток Брэгга. В работе экспериментально продемонстрирована эффективность методики управления передаточной функцией оптического фильтра за счёт создания фазовых секций в профиле отражательной решётки, теоретически найдены и экспериментально подтверждены фазовые соотношения между частями решётки, позволяющие управлять передаточной функцией фильтра, имеющего две симметричные полосы пропускания.

Права на использование объекта хранения

Место доступа Группа пользователей Действие
Локальная сеть ИБК СПбПУ Все Прочитать Печать Загрузить
Интернет Авторизованные пользователи СПбПУ Прочитать Печать Загрузить
Интернет Авторизованные пользователи (не СПбПУ)
-> Интернет Анонимные пользователи

Оглавление

  • СОДЕРЖАНИЕ
  • ВВЕДЕНИЕ
  • ГЛАВА 1. ГОЛОГРАФИЧЕСКИЕ ДИФРАКЦИОННЫЕ РЕШЁТКИ
  • 1.1. Толстые голографические решётки, дифракция Брэгга
  • 1.2. Отражательные решётки Брэгга и их спектральная селективность
  • 1.3. Работа отражательной решётки Брэгга как оптического фильтра
    • Рис. 1.1. Пример использования отражательной решётки Брэгга в качестве stop-band фильтра. На вход фильтра (In) поступает набор из N спектральных каналов на длинах волн. Фильтр отражает (Out-ref) только один спектральный канал, длина волны которого удо...
  • ГЛАВА 2. ОТРАЖАТЕЛЬНЫЕ ДИФРАКЦИОННЫЕ РЕШЁТКИ С ФАЗОВЫМ КОДИРОВАНИЕМ
  • 2.1. Передаточная функция простой отражательной решётки Брэгга
    • Рис. 2.1. Передаточная функция отражательной решётки Брэгга для различных значений амплитуды решётки. 1 – n1 = 10-5, 2 – n1 = 5 ×10-5, 3 – n1 = 3× 10-4, 3 – n1 = 2× 10-3
  • 2.2. Передаточная функция отражательной решётки Брэгга c одним фазовым сдвигом
    • Рис. 2.2. Отражательная решётка Брэгга с одним фазовым сдвигом. Решётка состоит из двух частей одинаковой длины L1= L2, с одинаковым периодом (, и с одинаковой амплитудой в n1 в каждой части
    • Рис. 2.3. Распространение лучей в отражательной решётке с одним фазовым сдвигом. Вх – входной, падающий луч на длине волны λB, соответствующей условиям Брэгга. Вых1 и Вых2 – обозначены лучи, продифрагировавшие на первой и второй секциях соответственно
    • Рис. 2.4. Передаточная функция отражательной решётки Брэгга для различных фазовых сдвигов между секциями
    • Рис. 2.5. Положение центрального минимума передаточной функции отражательной решётки Брэгга в зависимости от разности фаз между секциями
  • 2.3. Передаточная функция отражательной решётки Брэгга, содержащей набор фазовых сдвигов
    • Рис. 2.6. Отражательная решётка Брэгга с N фазовыми сдвигами. Решётка состоит из N частей одинаковой длины L , с одинаковым периодом (, и с одинаковой амплитудой в n1 в каждой части
    • Рис. 2.7. Примеры передаточной функции отражательной решётки Брэгга. а): одна простая решётка, б): решётка, состоящая из N=2 одинаковых по длине фазовых секций со сдвигом фаз между секциями  = 120(, и в): решётка, состоящая из N=8 фазовых секций со с...
    • Рис. 2.8. Примеры передаточных функций отражательной решётки Брэгга, состоящей из N=64 секций. Левая колонка – вид передаточной функции, правая колонка – фазовое распределение
  • ГЛАВА 3. ДИФРАКЦИОННЫЕ ФИЛЬТРЫ И УСТРОЙСТВА НА ИХ ОСНОВЕ
  • 3.1. Спектральные диапазоны работы волоконно-оптических линий связи
    • Рис. 3.1. Зависимость коэффициента затухания ( в стандартном кварцевом волокне от длины волны (сплошная кривая). Пики, обозначенные А и В связаны с потерями, возникающими за счёт гидроксильных групп ОН- (т.н. «водяные пики»). I, II, III, – окна прозра...
    • Рис. 3.2. Сетка частот С-диапазона. Канал на длине волны 1552.52 нм является служебным
    • Рис. 3.3. Принцип работы волоконно-оптической линии связи, использующей принципы спектрального уплотнения (DWDM). а) – мультиплексирование N входных каналов в одно оптическое волокно. UN – входные электрические сигналы, управляющие лазерами λN. 1 – оп...
    • Рис. 3.4. «Объёмное» (слева) и «интегрально-оптическое» исполнение (справа) фильтра на основе отражательной решётки Брэгга
    • Рис. 3.5. Интегрально-оптический фильтр на подложке ниобата лития (1). 2 – оптический волновод, 3 – отражательная Брэгговская решётка, 4 – пара электродов, расположенных вдоль волновода. In – вход, Out-tr и Out-ref – выход для прошедшего и отражённого...
    • Рис. 3.6. Поперечное сечение интегрально-оптического фильтра. 1 – подложка из электрооптического материала (LiNbO3), 2 – канальный волновод, 3 – электроды, 4 – изолирующий слой (Размеры показаны не в реальном масштабе)
  • 3.2. Практическая реализация интегрально-оптического фильтра
    • Рис. 3.7. Зависимости прошедшей (а) и отражённой (б) мощности фильтра от длины волны
    • Рис. 3.8. Электрическое управление положением передаточной характеристики фильтра. 1: Eext=0, 2: Eext= –15 В/мкм, 3: Eext=+15 В/мкм. Полный диапазон переключения составил примерно 1 мн
    • Рис. 3.9. Демонстрация скорости электрооптического переключения селектируемой длины волны. а): 1 – положение передаточной характеристик фильтра при Eext= –12 В/мкм, 2 – положение передаточной характеристик фильтра при Eext= 0. б): выходной сигнал. Исп...
    • Рис. 3.10. Интегрально-оптический фильтр с двумя парами электродов (4), расположенных вдоль волновода (2)
    • Рис. 3.11. Электрооптическое управление формой передаточной характеристики фильтра. Две пары электродов, один фазовый сдвиг. Штрихпунктирная линия – передаточная характеристика фильтра без фазового сдвига
    • Рис. 3.13. Электрооптическое управление формой передаточной характеристики фильтра. Восемь пар электродов, семь фазовых сдвигов. Штрихпунктирная линия – передаточная характеристика фильтра с тремя фазовыми сдвигами
  • ЗАКЛЮЧЕНИЕ
  • СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Статистика использования

stat Количество обращений: 21
За последние 30 дней: 0
Подробная статистика