Нелинейные эффекты в оптоволоконных системах. Клюев В.Г. - 30 стр.

на расстояниях ~ 104 м как в линейном, так и нелинейном режимах распро-
странения. Типичный волоконный световод представляет собой цилиндр
из плавленного кварца диаметром около 100 мкм, помещенный в защит-
ную оболочку. В приосевой зоне этого цилиндра расположена область с
повышенным за счет легирующих добавок показателем преломления —
сердцевина. Типичный диаметр сердцевины одномодового световода 5—
10 мкм. В процессе распространения волнового пучка по световоду серд-
цевина выполняет роль распределенной линзы, компенсирующей дифрак-
ционное расплывание пучка.
      Приведем данные, необходимые для дальнейшего изложения.
      Совместное проявление дифракции, линейной рефракции и диспер-
сии описывается уравнением
            ∂      1         1   ∂2        n − n об r            r
             +i       ∆ ⊥ − i k 2 2 + ik об c      f ( r ) A( t, r , z ) = 0, (3.1)
             ∂z 2k об        2 ∂t             n об        
      где в последнее слагаемое, ответственное за рефракцию, входит по-
казатель преломления оболочки nоб, максимальное значение показателя
преломления сердцевины nс и безразмерная функция f(r), характеризую-
щая распределение показателя преломления в поперечном сечении свето-
вода; kоб — волновое число в материале оболочки. Некоторые из возмож-
ных профилей показателя преломления изображены на рис. 3.2а.




     Рис. 3.2. а – нормированные профили показателя преломления среды; б – соот-
ветствующие им распределения поля низшей моды волновода



                                         30