Методические указания к практическим занятиям по курсам "Волоконно-оптические датчики" и "Оптические методы в информатике". Кирин И.Г. - 18 стр.

                               18


квантовом пределе детектирования, направлен непосредственно на
Солнце. Принять спектральную облученность, создаваемую
Солнцем на длине волны 10,6 мкм, равной 0,2 Втм-2 * мкм-1',
квантовую    эффективность    фотодетектора    -0,2.  площадь
                    2
фотодетектора - 1 мм .


4.16. На уровне квантового шума (т. е. когда шум усилителя
пренебрежимо мал) вывести выражение для среднего значения
принимаемой оптической мощности Ф0, требуемой для того, чтобы
обеспечить максимальное отношение сигнал шум К оптической
системы связи. использующей модуляцию по интенсивности и
работающей в полосе пропускания ∆f , равной ширине спектра
модулирующего сигнала.
Предположить. что глубина модуляции ограничена значением т,
чувствительность фотодетектора без умножения равна R, а
коэффициент шума приемника равен F.

4.17. Оптическая линия связи работает с прямой модуляцией
интенсивности в диапазоне частот 0...10 МГц. Требуется обеспечить
отношение сигнал-шум на входе приемника, равное 50 дБ
(отношение      максимального         значения     сигнала      к
среднеквадратическому шуму К=316). В качестве источника
излучения использован светодиод. который вводит в многогодовое
волокно 50 икВт средней мощности, причем его коэффициент
модуляции ограничен значением 0,5. Затухание в волокне равно 4
дБ/км. Фотодетектор - ЛФД с коэффициентом усиления 100
коэффициентом шума 5 и с чувствительностью без умножения 0,6
А/Вт.
      а) Вычислить минимально допустимую мощность на входе
оптического приемника и соответственно максимальную длину
линии связи, ограниченную затуханием, в предположении, что
шумы усилителя пренебрежимо малы.
      б) Вычислить величину мультипликативного дробового шума
и объяснить предположение о том, что он определяет шум любого
усилителя.

4.18. Рассмотреть возможные конфигурации пассивного отвода для
передачи и приема сигналов в любом направлении по одному
волокну. Вычислить потери на соединение полного ответвления,
предполагая, что расщепит ель пучка делит оптическую мощность
на равные части (по - 3 дБ) и что все детали этого элемента


                               18