Розробка аналітичних і експериментальних методів визначення модового складу поля випромінювання круглих оптичних волокон і температурної залежності набігу фаз власних мод круглих оптичних волокон. Обертальний ефект Доплера в маломодових оптичних волокнах.
При низкой оригинальности работы "Геометричний аналіз структури фазових сингулярностей поля випромінення оптичних волокон", Вы можете повысить уникальность этой работы до 80-100%
У ряді робіт був вивчений прояв сингулярностей у полі випромінювання маломодових волокон [7*-9*] і виявлено, що тип сингулярності, яка реєструється, залежить від умов збудження, зовнішнього впливу на волокно, його довжини й наявності поляризатора на виході системи. Дослідження модового складу поля випромінювання оптичних волокон раніше виконувалось за допомогою якісного порівняння експериментального розподілу інтенсивності на виході з волокна із теоретично розрахованою картиною [10*]. Недоліками даного методу є відсутність впливу неоднорідності поляризації, що виникає в полі випромінювання волокна, і нелінійний відгук фотоприймача на світловий потік. Використання властивостей сингулярності в полі випромінювання маломодових оптичних волокон може дозволити не тільки підвищити точність вимірювання фізичної величини, але й чутливість датчика. З вищесказаного випливає, що створення нових методів вимірювання характеристик спрямованих мод, таких як їхня вага й набіг фази, а також експериментальні дослідження, проведені на їхній основі, дозволяють не тільки розширити знання фундаментальних оптичних властивостей лазерного випромінювання в оптичних волокнах, але й відкривають перспективи конструювання принципово нових датчиків фізичних величин, у яких використовуються пучки з сингулярністю.Остання при розповсюдженні у волокні розпадається на два парціальних вихори із протилежними топологічними зарядами й поляризаціями, енергія між якими перерозподіляється. При падінні на вхідний торець такого волокна циркулярно поляризованого пучка, що містить оптичний вихор у хвилеводі збуджуються три моди: , , (1) де - коефіцієнти збудження мод [14*] , - орт циркулярної поляризації, - радіус серцевини волокна. Якщо перетяжка пучка перебуває в області вхідного торця волокна, а центр падаючого пучка зміщений у точку з координатами , і його вісь нахилена на малий кут до осі волокна, то поперечне електричне поле прийме вигляд: , (2) де - радіус перетяжки пучка. Експериментально досліджувалась залежність коефіцієнтів збудження спрямованих мод у полі випромінювання круглого ізотропного оптичного волокна (довжиною 1м, радіусом ?=3.5мкм, хвилеводний параметр був рівний 3.6 для довжини хвилі мкм) від зсуву співвісно падаючого циркулярно поляризованого оптичного вихору із центра вхідного торця волокна (див. рис.3). На виході з волокна світло проходило через 8х мікрообєктив МО2, пластинку ?/4 і аналізатор Р2, що пропускав вихідну поляризацію й відтинав ортогонально поляризовану компоненту, що виникає у волокні за рахунок перекачування енергії в IV вихорі, й проектувався на CCD камеру, зєднану з компютером.
План
ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ
Список литературы
1*. Nye J.F., Berry M.V. Dislocations in wave trains // Proc. R. Soc. Lond. A. - 1974. - V.336. - P.165-190.
2*. Баженов В.Ю., Васнецов М.В., Соскин М.С. Лазерные пучки с винтовыми дислокациями волнового фронта // Письма в ЖЭТФ. - 1990. - Т.52, В.8. - С.1037-1039.
7*. Воляр А.В., Фадеева Т.А. Вихревая природа мод оптического волокна: I. Структура собственных мод// Письма в ЖТФ.- 1996. - Т.22, В.8. - С.57-62.
8*. Болштянский М.А. Эффект переключения знака дислокации волнового фронта в маломодовом волоконном световоде при его изгибе // Оптика и спектроскопия. - 1995. - Т.79, №3. - С.512-516.
9*. Воляр А.В., Фадеева Т.А. Оптика сингулярностей поля маломодового волокна. II. Оптические вихри. // Оптика и спектроскопия. - 1998. - Т.85, N.2. - С.295-303.
10*. Kapany N.S., Burke J.J., Sawatari T. Fiber Optics. XII. A technique for launching an arbitary mode on an optical dielectric waveguide // Journ. Opt. Soc. Am. -1970. -V.60. -No.9. -P.1178-1185.
11*. Мировицкий Д.И., Будагян И.Ф., Дубровин В.Ф. Микроволноводная оптика и голография. М.: Наука, -1983 . - 318 с.
12*. Allen L., Babiker M., Power W.L. Azimuthal doppler shift in light beams with orbital angular momentum// Opt.Com. - 1994. - V.112. - P.141.
13*. Bekshaev A. Ya., Basistiy I. V., Slyusar V.V., Soskin M. S., Vasnetsov M.V. Observation of the Rotational Doppler Effect with an Optical-Vortex One-Beam Interferomerer // Ukr. J. Phys. - 2002. -V.47. - No.11. P. 1035-1040.
14*. Снайдер А., Лав Дж. Теория оптических волноводов: пер. с англ. - М: Радио и связь, 1987. - 656 с.
15*. В.Г. Шведов, Я.В. Издебская, А.Н. Алексеев, А.В. Воляр Формирование оптических вихрей в процессе дифракции светана диэлектрическом клине // Письма в ЖТФ. 2002. Т.28. В.6. С.87-94
16*. Фадеева Т.А. Воляр А.В. Туннельная селекция оптических вихрей // Письма в ЖТФ.2003.T.29. В.14. С.50-56.
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы
