Введение
1 Информационные и телекоммуникационные оптоэлектронные схемы и системы 10
1.1 Системы передачи на основе оптических волноводов и их структура 10
1.1.1 Структура оптических систем передачи данных 10
1.1.2 Параметры цифровых систем передачи информации 12
1.2 Основы теории оптических волноводов 13
1.2.1 Уравнения Максвелла 15
1.2.2 Волновое уравнение 16
1.2.3 Моды планарного оптического волновода 17
1.2.4 Ортогональность мод 21
1.2.5 Распределение поля плоского волновода 22
1.2.6 Затухание оптического сигнала в планарных оптических волноводах23
1.3 Распространение оптического сигнала в неоднородных многомодовых волноводах 25
1.3.1 Модель распространения оптического излучения в планарных волноводах по Д. Маркузе 26
1.3.2 Диффузионная модель Д. Глога 28
1.3.3 Преобразование оптического излучения в волокнах по Х.-Г. Унгеру 31
1.4 Ввод и вывод излучения в планарных оптических волноводах 34
1.4.1 Поперечные элементы связи 34
1.4.2 Призменные элементы связи 35
1.4.3 Решеточные элементы связи 36
1.5 Помехоустойчивость цифровых оптических систем передачи информации. 38
1.5.1 Шумы полупроводникового лазера 38
1.5.2 Помехоустойчивость работы ЦСП 40
1.6 Материалы для изготовления планарных оптических волноводов и потери в них 43
1.7 Постановка задачи 46
CLASS 2 Ввод и вывод излучения гофрированным планарным оптическим волноводом .. CLASS 47
2.1 Постановка задачи 47
2.2 Математическая модель ВДР 51
2.3 Результаты расчетного моделирования 56
2.4 Выводы по второму разделу 59
3 Трансформация поля планарным оптическим волноводом 61
3.1 Постановка задачи 62
3.2 Взаимодействие волноводных мод 65
3.3 Радиационные потери волноводных мод 67
3.4 Обратное рассеяние оптического сигнала 68
3.5 Результаты расчетов и их анализ 69
3.6 Выводы по третьему разделу 78
4 Линейные искажения оптического сигнала планарным оптическим волноводом 80
4.1 Постановка задачи 80
4.2 Межмодовая дисперсия в волноводе с микроизгибами 81
4.3 Определение матрицы импульсного межмодового рассеяния 83
4.4 Связь мод при макроизгибах волновода 89
4.5 Выводы по четвертому разделу 95
5 Помехоустойчивость систем передачи данных на основе многомодовых нерегулярных ОВ 96
5.1 Система передачи на основе ОВ 96
5.2 Расчет помехоустойчивости ЦСП 97
5.3 Выводы по пятому разделу 99
Заключение 101
Список использованных источников
