Вектор, описывающий состояние поляризации монохроматической световой волны. Для бегущей вдоль положительного направления оси z плоской монохроматической волны произвольной поляризации вектор Джонса представляет собой столбец
,
(12)
где w=2pn - циклическая частота; k - постоянная распространения (волновое число); jx,y – начальные фазы компонент; E0x,y - амплитуды компонент поля.
Константа пропорциональности V в выражении, определяющем
связь между углом
магнитооптического
вращения плоскости поляризации и напряженностью
магнитного
поля:
(
-
длина пути света в среде). Эффект вращения плоскости поляризации линейно поляризованного
света, распространяющегося в веществе вдоль постоянного магнитного поля, в котором
находится это вещество, называется эффектом Фарадея.
Вероятность, с которой в оптическом волноводе длиной L произойдет обрыв вследствие напряжения через время t. Для ее описания может быть использовано распределение Вейбулла.
Нелинейное взаимодействие электромагнитных волн оптического диапазона, приводящее к изменению их волновых характеристик (амплитуд, частот, поляризации, волновых векторов). При передаче информации по волоконным световодам с использованием спектрального уплотнения может быть источником помех.
Часть разъемного оптического соединителя, конструктивно оканчивающаяся оптическим наконечником.
Затухание, обусловленное установкой оптического элемента в оптическую линию передачи (например, разъемные соединения или устройства ввода-вывода).
Потери, определяемые отношением мощности оптического излучения во входном оптическом полюсе к мощности на сочленяемом с ним выходном оптическом полюсе, выраженные в децибелах.
Составляющая дисперсии, обусловленная нелинейной зависимостью постоянной распространения данной моды оптического волокна от длины волны оптического излучения.
Условия оптического возбуждения, при которых примерно 70% диаметра сердцевины и 70% числовой апертуры волоконного световода заполняются светом, вводимым в световод с помощью сочетания линз и диафрагм.
Электро-магнитная волна в интервале частот, включающих в себя инфракрасный (ИК), видимый (ВМ) и ультрафиолетовый (УФ) диапазон, что соответствует длинам волн от 100мкм до 0,76 (ИК), от 0,76мкм до 0,4мкм (ВМ) и от 0,4мкм до 0,1мкм.
Искусственный или естественный канал, способный
поддерживать распространяющиеся вдоль него волны, поля которых сосредоточены
внутри канала или в примыкающей к нему области. Основное свойство волноводов
– существование в нем дискретного набора нормальных волн (мод), имеющих определенное
не изменяющееся в пространстве и времени распределение интенсивности в поперечном
сечении и распространяющихся со своими фазовыми и групповыми скоростями. Каждая
мода характеризуется предельной длиной волны
,
называемой критической; мода может распространяться и переносить вдоль волновода
поток энергии только на динах волн
,
меньших критической (
<
). В некоторых
волноводах, например в волоконных световодах, существуеет мода (моды), для которой
критическая длина волны отсутствует (т.е.
).
Волновод для направленной передачи света. Разработаны разнообразные типы световодов: волоконные световоды; плоские и прямоугольные диэлектрические волноводы; волноводы в виде полых металлических труб; волноводы, представляющие собой систему заключенных в трубу и расположенных на определенном расстоянии линз и др. Наиболее перспективный и широко применяемый в настоящее время тип световода – гибкий диэлектрический волоконный световод с низкими оптическими потерями, позволяющий передавать свет на большие расстояния. Для интегральной оптики разработаны диэлектрические волноводы – световоды, представляющие собой тонкую пленку, нанесенную на подложку.
Одна из составляющих хроматической дисперсии волоконного световода, обусловленная зависимостью профиля поперечного сечения моды от длины волны и связанной с этим зависимостью групповой скорости световых волн от длины волны. Описывает зависимость групповой временной задержки отдельной моды от размеров и формы оптического волновода и длины волны в предположении, что характеристики материала не зависят от длины волны. Особенно важна роль волноводной дисперсии в одномодовых волоконных световодах, в которых она вызывается зависимостью от длины волны распределения мощности фундаментальной моды в сердцевине и оболочке.
Набег фазы волны на единицу длины. Волновое число k обратно пропорционально длине волны l с коэффициентом 2p: k=2p/l
То же, что фазовый синхронизм.
Воображаемая поверхность, на всех точках которой электромагнитная волна имеет в данный момент времени одинаковую фазу.
То же, что волоконные световоды .
Раздел оптики, в котором рассматривают направленную передачу излучения и связанную с ним информацию по волоконным световодам. В более широком смысле – раздел оптики, в котором изучается распространение световых волн по волоконным световодам и возникающие при этом явления.
Совокупность линейных трактов волоконно-оптических систем передачи, имеющих общий оптический кабель, линейные сооружения и устройства их обслуживания.
Изделие из параллельно расположенных и жестко скрепленных по всей длине волоконных световодов с длиной, меньшей поперечного сечения.
Система передачи, в которой все виды сигналов передают по оптическому кабелю.
Волоконно-оптическая система передачи, в которой при передаче в одном или в двух направлениях нескольких сигналов по одному волокну оптического кабеля каждому сигналу отводят определенные интервалы времени.
Волоконно-оптическая система передачи, в которой при передаче в одном или в двух направлениях нескольких сигналов по одному волокну оптического кабеля используются источники излучения с различными длинами волн для передачи каждого сигнала.
Прибор для измерения угловой скорости вращения, основанный на использовании эффекта Саньяка, заключающемся в смещении интерференционных полос во вращающемся кольцевом интерферометре. Чувствительным элементом ВОГ является многовитковая катушка со специальным волоконным световодом. Сдвиг интерференционных полос пропорционален числу витков световода в катушке, не зависит от положения оси вращения относительно центра катушки, от формы контура катушки и от показателя преломления световода (без учета дисперсии).
Волоконно-оптический измерительный преобразователь. Существуют два типа волоконно-оптических датчиков. В датчиках 1 типа чувствительными элементами являются волоконные световоды. В датчиках 2 типа волоконные световоды используются для передачи световых сигналов от чувствительных элементов к устройствам обработки информации.
Изделие из волоконных световодов, жестко скрепленных у торцов.
Изделие из волоконных световодов с заданной схемой расположения их концов.
Стандарт на характеристики внешних элементов различных устройств в высокоскоростных сетях (100 Мбит/с), использующих волоконные световоды.
Одномодный световод, легированный эрбием, с системой накачки излучением лазерного диода, в котором осуществляется прямое оптическое усиление световых сигналов.
Способ передачи, при котором каждому каналу связи придан один волоконный световод. В современных системах связи широко используются временное уплотнение и спектральное уплотнение.
Направляющий канал (волновод) для передачи оптического излучения, состоящий из сердцевины, окруженной отражающей оболочкой (оболочками).
В простейшем варианте волоконный световод представляет собой тонкую нить из оптически прозрачного материала, сердцевина которой имеет показатель преломления больший, чем показатель преломления оболочки. В приближении геометрической оптики лучи, входящие в сердцевину под достаточно малыми углами к оси световода, испытывают полное внутреннее отражение на поверхности раздела сердцевины и оболочки и распространяются только по сердцевине. Важнейшими характеристиками волоконных световодов являются оптические потери, дисперсия, оптическая нелинейность и механическая прочность. В 70-х годах 20 века созданы волоконные световоды на основе кварцевого стекла с затуханием порядка 1 дБ/км в ближней инфракрасной области спектра. Минимальные потери имеют значение порядка 0,16 дБм/км на волне 1,55 мкм.
Волоконные световоды находят широкое применение в системах оптической связи, в датчиках физических полей, в вычислительной технике, для канализации мощного лазерного излучения и т.д. В зависимости от назначения волоконных световодов диаметр сердцевины может изменяться от нескольких мкм до сотен мкм, а диаметр оболочки от нескольких десятков до примерно тысячи мкм. Величина диаметра сердцевины и разность показателей преломления сердцевины и оболочки а также профиль показателя преломления определяют число типов волн (мод), которые могут распространяться по световоду при заданной длине волны света. Подбирая указанные параметры, можно добиться, чтобы световод работал в одномодовом режиме.
Одномодовые оптические волоконные световоды имеют диаметр сердцевины не более 10 мкм, а относительную разность коэффициентов преломления примерно 0,3 %. Одномодовые волоконные световоды проектируются так, чтобы их нормированная частота V в рабочем диапазоне длин волн, была меньше 2,4 – это обеспечивает быстрое затухание всех мод кроме одной фундаментальной моды. В отличие от многомодовых у одномодовых волоконных световодов принципиально отсутствует межмодовая дисперсия, обусловленная различием групповых скоростей распространения мод в многомодовых световодах, поэтому они чрезвычайно широкополосны (в несколько десятков или сотен раз более широкополосны, чем градиентные многомодовые волокна). Основным фактором, ограничивающим ширину полосы одномодовых оптических волокон, является хроматическая дисперсия – различие групповых задержек разных по длине волны компонент светового сигнала. Следствием хроматической дисперсии является обратно пропорциональная зависимость ширины полосы световода от ширины спектра источника света. Однако, при уменьшении ширины спектра источника одним из факторов, ограничивающих широкополосность одномодового волоконного световода, может стать поляризационная модовая дисперсия (ПМД).
Волоконно-оптическая линия передачи.
Отношение изменения выходного напряжения аналогового приемного оптоэлектронного модуля или напряжения на аналоговом выходе цифрового приемного оптоэлектронного модуля к изменению мощности оптического излучения на его входном полюсе при заданной форме модуляции этой мощности.
Волоконно-оптическая система передачи.
Интервал времени между фронтами входного оптического и выходного электрического импульсов, измеренный на заданных уровнях выходного напряжения и принимаемой мощности оптического излучения.
Интервал времени между фронтами входного электрического и выходного оптического импульсов, измеренный на заданном уровне напряжения и мощности оптического излучения передающего оптоэлектронного модуля.
Время, в течении которого интенсивность свечения уменьшается в е раз.
Характерное время уменьшения корреляций излучения.
Интервал времени, в течение которого мощность оптического излучения на выходном полюсе цифрового передающего оптоэлектронного модуля изменяется от уровня мощности излучения низкого уровня до первого момента достижения мощности излучения высокого уровня, измеренный на заданной части этих уровней.
Интервал времени, в течение которого выходное напряжение цифрового приемного оптоэлектронного модуля изменяется от уровня выходного напряжения низкого уровня до выходного напряжения высокого уровня, измеренное на заданных уровнях.
Характеристики процесса установления термодинамического равновесия в макроскопической физической системе. За время релаксации отклонение какого-либо параметра системы от равновесного значения уменьшается в е раз.
Интервал времени, в течение которого мощность оптического излучения на выходном полюсе цифрового передающего оптоэлектронного модуля изменяется от заданной части мощности излучения высокого уровня до уровня мощности излучения низкого уровня.
Интервал времени, в течение которого выходное напряжение цифрового приемного оптоэлектронного модуля изменяется от уровня напряжения высокого уровня до напряжения низкого уровня, измеренного на заданных уровнях.
Интервал времени, в течение которого мощность оптического излучения на выходном полюсе цифрового передающего оптоэлектронного модуля изменяется от мощности излучения низкого уровня до последнего достижения заданной части мощности излучения высокого уровня.
Наибольший возможный угол qmax между крайними лучами конического светового пучка, в пределах которого свет может быть введен в волоконный световод и распространяться вдоль него с малыми потерями. Световые лучи, входящие в световод под углами, большими qmax /2 к оптической оси световода возбуждают моды утечки с большим затуханием.
Способность тела противостоять
деформации благодаря внутреннему трению. В результате вязкости возникают напряжения,
пропорциональные скоростям деформаций. Количественной характеристикой вязкости
является коэффициент вязкости. Коэффициент сдвиговой вязкости, обычно называемый
вязкостью, определяется как коэффициент пропорциональности между скоростью деформации
сдвига
(
- относительная деформация сдвига,
- время деформации) и возникающим при этом касательном вязком напряжении
:
.
В системе СИ единица вязкости - паскаль-секунда [Па×с],
но практически чаще используется дольная единица - деципаскаль-секунда [дПа×с],
при этом 1 дПа×с = 1 г/см×с. У кварцевого стекла
вязкость h непрерывно уменьшается по мере
увеличения температуры Т.
Значение входного напряжения цифрового передающего оптоэлектронного модуля, при котором мощность оптического излучения на выходе модуля равна мощности излучения высокого уровня.
Значение входного напряжения цифрового передающего оптоэлектронного модуля, при котором мощность оптического излучения на выходе модуля равна мощности излучения низкого уровня.
Значение напряжения электрического сигнала на входе передающего оптоэлектронного модуля, работающего в заданном режиме эксплуатации.
Излучение (испускание) световых волн определенной частоты (в общем случае электромагнитных волн любого диапазона) возбужденными атомами, молекулами и другими квантовыми системами под действием фотонов внешнего излучения такой же частоты. Вынужденное излучение является результатом вынужденного квантового перехода с более высокого уровня энергии на более низкий и представляет собой процесс, обратный процессу поглощения излучения. Вынужденное излучение совпадает с вынуждающим не только по частоте, но и по направлению распространения, поляризации и фазе, ничем от него не отличаясь. В условиях термодинамического равновесия поглощение преобладает над вынужденным излучением и при распространении в веществе интенсивность света падает. При создании инверсной населенности в активном веществе для света резонансной частоты процесс вынужденного излучения преобладает над процессами поглощения и интенсивность излучения резонансной частоты (при малости нерезонансного затухания) будет возрастать. На этом принципе основано действие большинства лазеров и оптических усилителей.
Вынужденное рассеяние света на оптической ветви упругих колебаний кварцевого стекла (оптических фононах).
Вынужденное рассеяние света на гиперзвуковых волнах (акустических фононах). В волоконных световодах происходит только в направлении навстречу рассеиваемому излучению.
Рассеяние световой волны на индуцируемых самой рассеиваемой волной элементарных возбуждениях среды (оптических и акустических фононах, магнонах, электронах, температурных волнах и т.п.). Причина вынужденного рассеяния света – обратное воздействие света на рассеивающую среду, обусловленное оптической нелинейностью среды. При спонтанном рассеянии это воздействие пренебрежимо мало, так что рассеяние происходит на равновесных тепловых флуктуациях. Каждому виду спонтанного рассеяния можно сопоставить соответствующее вынужденное рассеяние. Поэтому классификация вынужденного рассеяния аналогична классификации видов спонтанного рассеяния. Наиболее характерные признаки вынужденного рассеяния – это резкое возрастание интенсивности рассеянной компоненты (в основном стоксовой), сужение спектра и диаграммы направленности рассеянного излучения. Вынужденное рассеяние возникает при интенсивности рассеиваемой волны больше некоторого критического значения. В том случае рассеянное излучение, первоначально возникающее за счет спонтанного рассеяния, усиливается из-за нелинейного взаимодействия с рассеиваемой волной, называемой, также, волной накачки. В присутствии волны накачки возможно усиление внешнего светового сигнала, попадающего в область взаимодействия с волной накачки, если частота несущей световой волны этого сигнала близка к частоте стоксовой компоненты. На этом эффекте основано действие волоконно-оптических усилителей и лазеров на вынужденном рассеянии.
Наиболее важными видами рассеяния в волоконных световодах являются вынужденное комбинационное рассеяние (ВКР) и вынужденное рассеяние Мандельштама-Бриллюэна(ВРМБ).
Отношение энергии люминесценции квантовой системы к поглощенной ею энергии возбуждения.
Значение выходного напряжения цифрового приемного оптоэлектронного модуля, соответствующее принимаемой мощности высокого уровня.
Значение выходного напряжения цифрового приемного оптоэлектронного модуля, соответствующее принимаемой мощности низкого уровня.
Значение выходного напряжения электрического сигнала приемного оптоэлектронного модуля, вызванного принимаемым оптическим сигналом, в заданном режиме эксплуатации, на заданной нагрузке.