Моделювання методу визначення порогу вимуженого брилюенівського розсіювання в одномодовому оптичному волокні
Autor: | Zhumazhanov, Berik, Zhetpisbayeva, Ainur, Zhetpisbayev, Kairatbek, Yerishova, Mereke, Tolegenova, Aray, Serikov, Tansaule, Dunayev, Pavel, Nauryz, Kanysh, Kussainova, Kaini, Uristimbek, Gulzhazira |
---|---|
Jazyk: | angličtina |
Rok vydání: | 2022 |
Předmět: |
Non-linear effects
вынужденное бриллюэновское рассеяние (ВБР) волоконная оптика single-mode fiber Physics::Optics communication lines нелинейные эффекты линии связи нелінійні ефекти stimulated Brillouin scattering (SBS) лінії зв'язку одномодове волокно имушене брилюенівське розсіювання (ВБР) fiber-optics оптика волокна одномодовое волокно |
Zdroj: | Eastern-European Journal of Enterprise Technologies; Vol. 1 No. 5(115) (2022): Applied physics; 6-13 Eastern-European Journal of Enterprise Technologies; Том 1 № 5(115) (2022): Прикладная физика; 6-13 Eastern-European Journal of Enterprise Technologies; Том 1 № 5(115) (2022): Прикладна фізика; 6-13 |
ISSN: | 1729-3774 1729-4061 |
Popis: | Nonlinear optical effects in optical waveguides play an important role in the development of fiber and integrated optics systems for optical communication and information processing. On the one hand, nonlinear effects impose restrictions on the radiation power that can be transmitted through an optical fiber or light guide. In this paper, the problem of the occurrence of the phenomenon from the stimulated Brillouin scattering (SBS) effect is investigated using two optical sources of rays in a single-mode optical fiber at joint waves of 1310 nm and 1550 nm. Due to the fact that in all trunk fiber-optic lines, the intensity and energy of input signals is limited due to the influence of SBS, methods are currently being sought to reduce the influence of this phenomenon. It was found that the energy of the input beam in the combined propagation of the compound did not reach the value of the threshold of SBS in the values of 25 dBm and 27 dBm due to the discrepancy between the experimental results and the results of the model. The SBS effect was not observed when the threshold threshold of 15 dBm and 27 dBm – SBS was reached when combining a dual beam along a single optical fiber in one direction. As a result, by double integration, the value of the SBS threshold was raised, and the direction for future scientific research was determined. If the possibility of increasing the threshold of SBS is proved, then increasing the distance of amplifiers in the main networks, respectively, its economic effect increases. In addition, it can be noted that there are no scientific papers devoted to the study of the effects of optical nonlinear effects by combining and distributing these two compounds along a single optical fiber. This article discusses the issues of improving the capacity and determination of the threshold for stimulated Brillouin scattering. To increase the power threshold is invited to consider the dependence of the phase modulation frequency of the spectral width of the laser radiation. In addition, the fact that the SBS threshold did not reach the value at an energy of 27 DB in the case of the double-beam distribution can be proved by discrepancies in comparison with the results of experimental studies and the results of the model that determines the SBS effect Нелинейные оптические эффекты в оптических волноводах играют важную роль в разработке волоконных и интегральных оптических систем для оптической связи и обработки информации. С одной стороны, нелинейные эффекты накладывают ограничения на мощность излучения, которое может быть передано по оптоволокну или световоду. В данной работе исследуется проблема возникновения явления от эффекта вынужденного бриллюэновского рассеяния (ВБР) с использованием двух оптических источников лучей в одномодовом оптическом волокне на совместных длинах волн 1310 нм и 1550 нм. В связи с тем, что во всех магистральных ВБР ограничена интенсивность и энергия входных сигналов из-за влияния ВБР, в настоящее время ведутся поиски способов снижения влияния этого явления. Установлено, что энергия входного луча при комбинированном распространении соединения не достигала значения порога ВБР в значениях 25 дБм и 27 дБм из-за несоответствия экспериментальных результатов результатам модели. Эффект ВБР не наблюдался при достижении порогового значения 15 дБм и 27 дБм – ВБР при совмещении двойного луча по одному оптоволокну в одном направлении. В результате путем двойного интегрирования было повышено значение порога ВБР и определено направление будущих научных исследований. Если доказана возможность повышения порога ВБР, то при увеличении расстояния усилителей в магистральных сетях, соответственно, возрастает его экономический эффект. Кроме того, можно отметить отсутствие научных работ, посвященных исследованию эффектов оптических нелинейных эффектов при объединении и распространении этих двух соединений по одному оптическому волокну. В данной статье обсуждаются вопросы повышения пропускной способности и определения порога вынужденного бриллюэновского рассеяния. Для повышения мощности порога предлагается учитывать зависимость частоты фазовой модуляции от ширины спектра лазерного излучения. Кроме того, о том, что порог ВБР не достигал значения при энергии 27 Дб в случае двухлучевого распределения, могут свидетельствовать расхождения в сравнении с результатами экспериментальных исследований и результатами модели, определяющей эффект ВБР. Нелінійні оптичні ефекти в оптичних хвилеводах відіграють важливу роль у розробці волоконних та інтегральних оптичних систем для оптичного зв'язку та обробки інформації. З одного боку, нелінійні ефекти накладають обмеження на потужність випромінювання, яке може бути передане оптоволокном або світловодом. У цій роботі досліджується проблема виникнення явища від ефекту вимушеного брилюенівського розсіювання (ВБР) з використанням двох оптичних джерел променів в одномодовому оптичному волокні на спільних довжинах хвиль 1310 нм та 1550 нм. У зв'язку з тим, що у всіх магістральних ВБР обмежена інтенсивність та енергія вхідних сигналів через вплив ВБР, нині ведуться пошуки способів зниження впливу цього явища. Встановлено, що енергія вхідного променя при комбінованому поширенні з'єднання не досягала значення порога ВБР у значеннях 25 дБм та 27 дБм через невідповідність експериментальних результатів результатам моделі. Ефект ВБР не спостерігався при досягненні порогового значення 15 дБм та 27 дБм – ВБР при суміщенні подвійного променя по одному оптоволокну в одному напрямку. В результаті шляхом подвійного інтегрування було підвищено значення порога ВБР та визначено напрямок майбутніх наукових досліджень. Якщо доведено можливість підвищення порога ВБР, то зі збільшенням відстані підсилювачів у магістральних мережах, відповідно, зростає його економічний ефект. Крім того, можна відзначити відсутність наукових праць, присвячених дослідженню ефектів оптичних нелінійних ефектів при поєднанні та розповсюдженні цих двох сполук по одному оптичному волокну. У цій статті обговорюються питання підвищення пропускної спроможності та визначення порога вимушеного брилюенівського розсіювання. На підвищення потужності порога пропонується враховувати залежність частоти фазової модуляції від ширини спектра лазерного випромінювання. Крім того, про те, що поріг ВБР не досягав значення при енергії 27 Дб у разі двопроменевого розподілу, можуть свідчити розбіжності в порівнянні з результатами експериментальних досліджень та результатами моделі, що визначає ефект ВБР. |
Databáze: | OpenAIRE |
Externí odkaz: |