Введение
1. Анализ современного состояния волоконно-оптических систем передачи 11
1.1. Полностью оптические сети 11
1.1.2. Оптическая коммутация 17
1.2. Нелинейные оптические эффекты 27
1.3. Постановка задачи исследований 30
1.4. Выводы к главе 1 32
2. Обоснование применимости прозрачных наноструктурных материалов в AON-сетях и исследование их оптических характеристик 34
2.1. Обоснование выбора материала из прозрачного ситалла для получения неравновесных границ внутри образца 35
2.2. Результаты эксперимента по формированию наноструктурных образцов в ИПСМ 38
2.3. Экспериментальный анализ образцов из ситалла 45
2.3.1. Подготовка образцов к измерениям 45
2.3.2. Реализация волоконно-оптического интерферометра Маха-Цандера для определения оптических свойств нового материала 48
2.3.3. Измерение показателя преломления образцов 55
2.3.4. Измерение зависимости показателя преломления образцов от мощности излучения сигнала накачки 62
2.4. Выводы к главе 2 68
3. Моделирование процессов распространения оптического сигнала в наноструктурных направляющих средах 69
3.1. Уравнения Максвелла для световой волны распространяющейся в деформированном образце 69
3.1.1. Уравнения состояния среды. Ориентационная поляризация деформированной среды 69
3.1.2. Запись уравнений Максвелла для монохроматического поля в деформированной среде 72
3.1.3. Уравнения электромагнитного поля для образца из ситалла, подвергнутого деформации 75
3.2. Аналитическая модель наноструктурного материала 82
3.3. Выводы к главе 3 90
4. Разработка оптического переключателя на основе нелинейного изменения показателя преломления наноструктурного вещества 92
4.2. Модель переключателя без дополнительного сигнала накачки 94
4.3. Модель переключателя с дополнительным сигналом накачки 98
4.4. Разработка модели устройства сопряжения с многослойным волокном 100
4.5. Выводы к главе 4 111
5. Построение AON-сетей на базе нелинейного оптического переключателя (NOS) 113
5.1. Оценка параметров NOS 113
5.2. Синтез волоконно-оптической сети на базе NOS 120
5.3. Оценка влияния нелинейного преломления на передаваемый оптический сигнал и определение порога самофокусировки на стандартных оптических линиях связи 122
5.4. Оценка влияния модуляционной неустойчивости на синхронный оптический сигнал 125
5.5. Влияние параметрических процессов на синхронный оптический сигнал 129
5.6. Выводы к главе 5 131
Заключение 134
Список использованных источников
