电子电气自动化通信外文翻译--光纤的布线对光学偏振模色散的影响

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1、PDF外文：http:/ 1 中文 3925 字  出处： Toge K, Hogari K. Effect of cabling on polarization mode dispersion in optical fiber ribbon cablesJ. Optical Fiber Technology, 2008, 14(2): 149-153 外文参考文献译文 -1 光纤的布线对光学偏振模色散的影响  摘     要  本论文基于设计低偏振模色散的带状光纤。论文从理论方面和实验方面进行研究布线对带光配对光缆的光学偏振模色散的影响。根据

2、带状 光缆布线后引起的重折射从而引发聚焦点的这一变化 ,产生的螺纹距离去测量最大偏振色散模距离。最小的偏振色散距离已被证明是近似色散螺纹中最均匀的螺距。   关键词 ： 光缆 , 带状光纤 , 偏振模色  1  绪    论  目前 由 互联网用户的 人数的增长迅速，需求更大的传输能力 , 互联网所提供的宽带服务一直在增加 比特率 ,目的是 为了应付这方面的需求 。 由于比特率有所增加 ,偏振模色散（  PMD的）已成为一个主要的因素限制了传输长度，并已吸引了越来越多的关注 1 。  光纤带状电缆被广泛用于 数据

3、获取和主干 网 ,是 因为 它们 的高 速大容量 ， 易于光缆的性能 鉴 定有利于良好的拼接 。 已有了 多项研究调查光纤带和电缆的 PMD 2-5 。 据报导四芯的光纤的内部 具有较高的 PMD。有限元分析法也表明了 ,光纤带状纤维的模型的应力分布和导致双折射率的原因是光纤内部的薄带涂层。高 PMD 已经被检测到了 ,尽管它们通常都是在光缆外围涂层发生。多种结果的让我们坚信布线导致的双折射率的变化和电缆的强硬结构对 PMD 有着显著的影响 ,但是双折射率的变化对 PMD 的影响无法得到补偿。为了实现光缆的低 PMD,对带状光纤的结构是相当的极其重要 ,要考虑双折率对带状光纤的光学影响。 &n

4、bsp;在 本文中 ,我们从理论和实验上进行布线对光纤带状光缆的 PMD 的影响和产生的螺 2 旋纹的分析上进行等方面的探索。 首先，我们比较数值计算和实测结果 ,以 证明 模型 。通过数值计算 ,我们利用带状光纤的 紧张，弯曲和扭曲时 所导致的的双折射率的焦点的变化。此时我们讨论光缆结构 ,在光学中对光缆的 PMD 的影响和指出 螺旋的螺距电缆可以优化， 并可 以尽量减少在光纤带状电缆 中 PMD 的最大距离。同时我们也会测理光纤带状电缆中的 PMD的最优螺旋螺距 ,由此得出设计光缆的有效度和报告结果。        2  理论基础 &nbs

5、p;2.1 布线所引起的双折射  我们考虑 了两种类型的光纤带光缆组成 ,4芯光纤 的 模型 显示 如下图 1.1   3 图 2.1 一个是 100纤维的带状光缆的的骨架槽 (电缆  A)和另一个 40纤维的扁平电缆 ,没有骨架槽 (电缆  B)。这个些电缆 ,会因为电缆的局部紧张 ,弯曲和扭曲而对带状的螺旋链有所影响。扭曲率为 1/P,P 是电缆的螺旋螺距。扭曲导致圆的双折射为  = g/P, g 为旋转系数。 典型值为掺石英纤维是 0.16 6  。带状纤维也会在电缆的横向应力和弯曲所导致的线性双折射下产生变化。当我们假设在没有

6、对光纤的牵力的条件下 ,线性双折射率可表示为 7: _ (z) = _ 0ei2z/P +_ Lei2, (1) _ 0 和 _ L 是初步纤维的双折射 (_ 0 = 2 /LB,LB 是拍长 )；分别为电缆线上的所受的横向应力和弯曲分系数 ；是 _ 0和轴线的相对角度。 _ L被写为式 : _ L = 1 + 2 = C1(r/R)2 +C2(r/R)_ , (2)     1和 2分别为纯弯曲致双折射和紧张致双折射系数 , C1和 C2是弹光效应系数 (C1 = 1.11 106 m 1 and C2 = 1.99 106 m 1当波长为 1.55 m 的石英纤维时 9

7、 ) r 是光纤的半径 ,R 是弯曲半径， 是 电缆带状纤维和带纤维的拉伸应变的差系数。弯曲半径 R可写为 : R =(P /2 )2 + a2 +D2ij +2aDij cos ij(a2 +D2ij + 2aDij cos ij )1/2, (3) a 是螺距半径 ,是电缆轴中心到叠加电缆栈中心的距离 (a = 0,当在电缆 B时 )； dij和  ij是光纤位置参数显示在图 1； dij是 光纤带中心到电缆堆栈中心的距离 ,它的定义是光纤的带 i和纤维的数目 j来决定。  ij 是 纤维在 T型方向的电缆 A和 B的相对位置的角度 。 Dij 和  ij是由光纤带的维数中得出的。电缆中心的横向应力和弯曲应力可能会沿着径向方向发生。据报道带状纤维会因为带状的涂层在 W 方向上产生压缩。这表明带状纤维的慢轴线在 W-方向 ,因此我们考虑的方向角度  = 90。   2.2 PMD 的计算  我们采用耦合模理论计算 PMD 的变化 ,以双折射作为蓝本 ,在前几章节里。 PMD 可以由琼斯矩阵对其的短周期内作计算基础 ,由以下方程式 7 :