ITMO
en/ en

ISSN: 1023-5086

en/

ISSN: 1023-5086

Научно-технический

Оптический журнал

Полнотекстовый перевод журнала на английский язык издаётся Optica Publishing Group под названием “Journal of Optical Technology“

Подача статьи Подать статью
Больше информации Назад

DOI: 10.17586/1023-5086-2024-91-04-93-101

УДК: 535.015, 53.06, 681.785

Установка для измерений абсолютной и дифференциальной задержки распространения сигнала в оптическом волокне

Хайретдинова В.М., Колмогоров О.В., Любченко Д.А.

Полный текст на elibrary.ru

Ссылка для цитирования:

Хайретдинова В.М., Колмогоров О.В., Любченко Д.А. Установка для измерений абсолютной и дифференциальной задержки распространения сигнала в оптическом волокне // Оптический журнал. 2024. Т. 91. № 4. С. 93–101. http://doi.org/10.17586/1023-5086-2024-91-04-93-101

 

Khayretdinova V.M., Kolmogorov O.V., Lyubchenko D.A. Installation for measuring the absolute and differential delay of signal propagation in optical fiber [In Russian] // Opticheskii Zhurnal. 2024. V. 91. № 4. P. 93–101. http://doi.org/10.17586/1023-5086-2024-91-04-93-101

Ссылка на англоязычную версию:
-
Аннотация:

Предмет исследования. Установка для измерений абсолютной и дифференциальной задержки распространения сигнала в оптическом волокне, факторы, влияющие на погрешность установки. Цель работы. Разработать установку для измерений абсолютной и дифференциальной задержки распространения сигнала в оптическом волокне, которая в отличие от существующих установок, позволит измерять задержки распространения сигнала в оптических волокнах с пикосекундным разрешением на заданных длинах волн, а также исследовать дисперсионные свойства оптического волокна катушек и других оптоволоконных устройств. Методы. Созданная установка основана на использовании фазосдвигового метода измерений хроматической дисперсии в оптическом волокне. Основные результаты. Разработана установка для измерений абсолютной и дифференциальной задержки распространения сигнала в оптическом волокне. Спектральный диапазон установки составляет от 1500 до 1630 нм. Определены основные факторы, влияющие на точность измерений дифференциальной задержки с использованием указанной установки, получены оценки границ погрешности установки в зависимости от частот модулирующих сигналов. Практическая значимость. Созданная измерительная установка может использоваться для исследований оптических волокон и оптоволоконных устройств при разработке систем сравнений и синхронизации шкал времени, систем передачи эталонных сигналов времени и частоты и другой аппаратуры волоконно-оптических линий связи.

Ключевые слова:

оптическое волокно, задержка распространения сигнала, дифференциальная задержка, хроматическая дисперсия, системы сравнений шкал времени

Коды OCIS: 060.2400, 060.2430, 060.2270

Список источников:
  1. Gholampour M., Mansoursamaei M., Malakzadeh A., Nikosefat M. Волоконно-оптический брэгговский датчик с температурной компенсацией на наклонной консольной балке для системы охраны // Оптический журнал. 2022. Т. 89. № 2. С. 52–59. http://doi.org/10.17586/1023-5086-2022-89-02-52-59
  2. Паньков А.А. Математическая модель диагностирования микропористости материалов оптоволоконным датчиком с распределённой брэгговской решёткой // Оптический журнал. 2020. Т. 87. № 4. С. 3–10 http://doi.org/10.17586/1023-5086-2020-87-04-03-10.
  3. Yage Zhan, Fan Lin, Aijin Guo, Changheng Feng, Zeyu Sun, Muhuo Yu, Haochun Sun, Kehan Li, Weigao Qiu, Xiaokun Liu. Датчик для мониторинга процессов технологической обработки композитных материалов, использующий брэгговскую решётку в волокне с полиамидной оболочкой // Оптический журнал. 2020. Т. 87. № 8. С. 72–78. http://doi.org/10.17586/1023-5086-2020-87-08-72-78
  4. Rost M., Piester D., Yang W., Feldmann T., Wübbena T., Bauch A. Time transfer through optical fibers over a distance of 73 km with an uncertainty below 100 ps // Metrologia. 2012. V. 49. P. 772–778. http://doi.org/10.1088/0026-1394/49/6/772
  5. Иванов А.В., Моховиков Н.В., Каган С.Н., Малимон А.Н., Пестерев С.В., Пальчиков В.Г., Галышев А.А. Сличения территориально удаленных эталонов времени и частоты с применением волоконно-оптических линий связи // Труды ИПА РАН. 2012. Вып. 23. С. 131–135.
  6. Predehl K., Grosche G., Raupach S.M.F., Droste S., Terra O., Alnis J., Legero Th., Hänsch T.W., Udem Th., Holzwarth R., Schnatz H. A 920-kilometer optical fiber link for frequency metrology at the 19th decimal place // Science. 2012. V. 336. P. 441–444. http://doi.org/10.1126/science.1218442
  7. Fujieda Miho, Kumagai Motohiro, Nagano Shigeo, Ido Tetsuya. Frequency transfer using optical fibers // Journal of the National Institute of Information and Communications Technology. 2010. V. 57. Nos. 3/4. P. 209–217.
  8. Федорова Д.М., Балаев Р.И., Курчанов А.Ф., Троян В.И., Малимон А.Н. Передача эталонных радиочастот по волоконно-оптической линии с электронной компенсацией возмущений // Измерительная техника. 2015. № 9. С. 34–37.
  9. Sliwczy´nski L., Krehlik P., Czubla A., Buczek L., Lipi´nski M. Dissemination of time and RF frequency via a stabilized fibre optic link over a distance of 420 km // IOP PUBLISHING Metrologia. 2013. V. 50. № 2. P. 133. http://doi.org/10.1088/0026-1394/50/2/133
  10. Колмогоров О.В., Щипунов А.Н., Прохоров Д.В., Донченко С.С., Буев С.Г., Малимон А.Н., Балаев Р.И., Федорова Д.М. Комплекс средств для сравнения по ВОЛС шкал времени эталонов и передачи эталонных радиочастотных сигналов // Альманах современной метрологии. 2017. № 11. С. 150–170.
  11. Krehlik P., Sliwczynski L., Buczek L., Lipinski M. Fiber-optic joint time and frequency transfer with active stabilization of propagation delay // IEEE Transaction and Measurement. 2012. V. 61. № 10. P. 2845–2851. http://doi.org/10.1109/TIM.2012.2196396
  12. Агравал Г. Нелинейная волоконная оптика. Пер. с англ. М.: Мир, 1996. 324 с.
  13. Тарабрина А.Д., Тупяков Д.В., Воронцова И.О., Гончаров Р.К., Зиновьев А.В., Смирнов С.В., Киселев Ф.Д., Егоров В.И. Применение оптимизационных методов для решения задачи минимизации шумов в системах квантового распределения ключей при их интегрировании в волоконно-оптические линии связи с применением технологии плотного мультиплексирования по длине волны // Оптический журнал. 2022. Т. 89. № 9. С. 66–74. http://doi.org/10.17586/1023-5086-2022-89-09-66-74
  14. Колмогоров О.В., Щипунов А.Н., Прохоров Д.В., Донченко С.С., Буев С.Г. Метод определения разности задержек распространения по оптическому волокну импульсов лазерного излучения систем сравнений и синхронизации шкал времени // Фотоника. Т. 12. С. 696–703. http://doi.org/10.22184/1993-7296.2018.12.7.696.703
  15. Колмогоров О.В., Щипунов А.Н., Прохоров Д.В., Донченко С.С. Оптический рефлектометр для прецизионных измерений — схема и результаты теоретических и экспериментальных исследований // Прикладная фотоника. 2018. Т. 5. № 1–2. С. 92–101. http://doi.org/10.15593/2411-4367/2018.1-2.06
  16. Колмогоров О.В., Щипунов А.Н., Денисенко О.В., Донченко С.С., Прохоров Д.В., Буев С.Г., Чемесова Е.В. Уменьшение погрешности измерений задержек распространения сигнала с помощью оптического рефлектометра с пикосекундным разрешением // Измерительная техника. 2020. № 1. С. 30–34. http://doi.org/10.32446/0368-1025it.2020-1-30-34
  17. ANSI/TIA-455-169 Chromatic dispersion measurement of optical fibers by the phase-shift method.