"i

r-L

"Re

;ini

у-поляризаи,ия.

x= поляризация

Im [пэф]

Рис. 4.10. Расчетная модель распределения показателей преломления в ОВ

типа Panda:

а-схема ОВ (и;-показатель преломления сердцевины, / равно х или у); б-распределение действительной и мнимой частей показателей преломления по оси X; в-распределение действительной и мнимой частей эффективного показателя преломления по оси X

Потери на поглощение группамиОН на А, = 1,39 мкм равны 1,24 дБ/км; коэффициент передачи -22 дБ [44]. Связь между модами можно уменьшить, изменив соотношение г„/(Оо до 3,5.

Возможны другие конструкции ОВ типа Panda, характеризуемые различными диаметрами сердцевины от 3 до 9 мкм, оптической оболочки 125 мкм [21, 45], а также составом оптической оболочки или цилиндрических деталей. В частности.

Рис. 4.11. Измеренный профиль показателя преломления одномодового ОВ со смещенной дисперсией и сохранением полимеризации типа Panda (см. рис. 4.8, д)

Рис. 4.13. Зависимость показателя двойного лучепреломления от молярной концентрации двуокиси титана

о 0,5 1,0

Нормализованный диаметр

Рис. 4.12. Зависимость профиля показателя двойного лучепреломления по быстрой (X) и медленной (У) осям одномодового ОВ с сохранением поляризации излучения (содержание ТЮ2 = 3,6 мол%) от нормализованного диаметра: 1-по оси Х\ 2-по оси Y

В последнем случае можно использовать кварцевые стекла с добавками AI2O3 и MgO.

Первичные защитные покрытия для всех ОВ типа Panda выполняют из кремнийорганического компаунда (диаметр 400 мкм).

Для одномодовых ОВ с сохранением поляризации излучения в конструкции с заданным механическим напряжением (рис. 4.8, е) сегментные элементы образованы кварцевым стеклом с добавками диоксида титана. Ось, проходящая через слои, содержащие Ti02, является «медленной» осью. На рис. 4.12 показан профиль двойного лучепреломления по «быстрой» и «медленной» осям одномодового О В со слоем Ti02. Двулучепреломление мод возрастает с увеличением концентрации Ti02 (рис. 4.13).

Для конструкции одномодового ОВ, представленной на рис. 4.8, г, характерно равенство показателей преломления близкого к эллиптическому покрытия 4 и кварцевой оболочки 2. Геометрические размеры ОВ: 2й = 6,1 мкм; близкое к эллиптическому покрытие 23x71 мкм; 26=125 мкм.

Стабилизация двулучепреломления обычных одномодовых ОВ с легированной Ge02 сердцевиной может быть получена путем их закручивания на некоторый угол, определяемый коэффициентом связи мод, частичного удаления оболочки и плавного перехода к однородному ОВ.

В [46] приведены сведения о создании многоканальных анизотропных одномодовых световодов с двумя и четырьмя

Рис. 4.14. Схематический чертеж конструкции 2-, 3- и 4-канальных анизотропных одномодовых ОВ: / -оптическая оболочка; 2-эллиптическая сердцевина

идентичными слабосвязанными каналами в общей оболочке из кварцевого стекла (рис. 4.14). Для этих световодов характерно сохранение взаимной когерентности излучения в каналах, одинаковая ориентация осей двулучепреломления в диаметрально противоположных каналах и азимутальная зависимость относительного фазового сдвига в каналах при боковых деформациях. Сердцевина ОВ выполнена из кварца, легированного СеОг, а оптическая оболочка из кварцевого стекла. Оптическая •анизотропия обусловлена главным образом эллиптичностью сердцевины. На ориентацию двулучепреломления

Рис. 4.15. Конструкция одномодового ОВ с сохранением поляризации со

спиральным распределением сердцевины в оптической оболочке: а-схема заготовки б-поперечное сечение ОВ со сплошной оптической оболочкой {NA равно 0,2 или 0 3 2fc=450 - 800 мкм; 1,6-4 мм; i-= 170-340 мкм); е-поперечное сечение ОВ с цилиндрической оптической оболочкой (.Vyl=0.22; Ih равно 200 или 450 мкм; р равно 1,8 или 2,0 мкм; г равно 750 или 194 мкм); /-сердцевина из SiO,. легированного GeO; 2-кварцевая оптическая оболочка