priborИзвестия высших учебных заведений. ПриборостроениеJournal of Instrument Engineering0021-34542500-0381Национальный исследовательский университет ИТМО10.17586/0021-3454-2024-67-8-689-696pribor-82Research ArticleОПТИЧЕСКИЕ И ОПТИКО-ЭЛЕКТРОННЫЕ ПРИБОРЫ И КОМПЛЕКСЫOPTICAL AND OPTOELECTRONIC DEVICES AND COMPLEXESОпределение длины волны излучения в оптическом волокнеDetermining the Wavelength of Radiation in an Optical FiberЗеневичА. О.ZenevichA. O.

Андрей Олегович Зеневич – д-р техн. наук, профессор; ректор

Минск

Andreу O. Zenevich – Dr. Sci., Professor; Rector

Minsk

a.zenevich@bsac.byНовиковЕ. В.NovikovE. V.

Евгений Владимирович Новиков – канд. техн. наук, доцент; директор Института современных технологий связи

Минск

Eugenу V. Novikov – PhD, Associate Professor; Institute of Modern Technologies of Communications; Director of the Institute

Minsk

e.novikov@bsac.byМатковскаяТ. А.MatkovskaiaT. A.

Татьяна Александровна Матковская – аспирант; кафедра физических и математических основ информатики

Минск

Tatiana A. Matkovskaia – Post-Graduate Student; Department of Physical and Mathematical Foundations of Computer Science

Minsk

tandem7m@gmail.comШваковА. В.ShvakovA. V.

Шваков Андрей Васильевич – магистрант; факультетэлектросвязи

Минск

Andreу V. Shvakov – Master Student; Faculty of Telecommunications

Minsk

V-i-a-n-d-y@yandex.byБелорусская государственная академия связиBelarusian State Academy of Communications202426112024678689696Copyright © Национальный исследовательский университет ИТМО, 20242024Национальный исследовательский университет ИТМОНациональный исследовательский университет ИТМОhttps://pribor.ifmo.ru/jour/about/submissions#copyrightNoticehttps://pribor.ifmo.ru/jour/article/view/82

Оптические волокна являются основой систем передачи данных. Однако во время эксплуатации оптический кабель может быть поврежден, и для устранения возникших повреждений в полевых условиях необходимо знать длину волны оптического излучения в этом волокне и мощность излучения по каждой из используемых длин волн. Этим определяется актуальность разработки доступного для использования в полевых условиях, без применения сложного и дорогостоящего оборудования, метода регистрации длины волны излучения на выходе оптического волокна. Предложен метод определения длины волны оптического излучения, распространяющегося по оптическому волокну, основанный на использовании макроизгиба последнего. Разработана экспериментальная установка для реализации метода. Показано, что такой метод может быть использован как для одномодового, так и для многомодового оптического волокна. Установлено, что для всех исследуемых оптических волокон отклонение определенных при помощи метода значений мощности от реальных не превышает 12,5 %. Результаты работы могут быть использованы в системах волоконно-оптической связи для определения длины волны и мощности излучения, распространяющегося по оптическому кабелю.

Optical fibers are the basis of data transmission systems. However, during operation, the optical cable may be damaged, and to eliminate the damage that has occurred in the field, it is necessary to know the wavelength of optical radiation in this fiber and the radiation power for each of the wavelengths used. This determines the relevance of developing a method for recording the wavelength of radiation at the output of an optical fiber that is accessible for use in field conditions, without the use of complex and expensive equipment. A method for determining the wavelength of optical radiation propagating through an optical fiber based on the use of the fiber macrobending is proposed. An experimental setup for implementing the method is developed. It is shown that this method can be used for both single-mode and multimode optical fibers. It is established that for all the studied optical fibers, the deviation of the power values determined using the method from the real ones does not exceed 12.5 %. The results of the work can be used in fiber-optic communication systems to determine the wavelength and power of radiation propagating through an optical cable.

оптическое волокномакроизгибдлина волнымощность оптического излученияoptical fibermacrobendingwavelengthoptical radiation powerReferencesСкляров О. К. Волоконно-оптические сети и системы связи. М.: СОЛОН-ПРЕСС, 2016. 265 с.Sklyarov O.K. Volokonno-opticheskiye seti i sistemy svyazi (Fiber Optic Networks and Communication Systems), Moscow, 2016, 265 p. (in Russ.)Убайдуллаев Р. Р. Волоконно-оптические сети. М.: Эко-Трендз, 2001. 267 с.Ubaydullaev R.R. Volokonno-opticheskiye seti (Fiber Optic Networks), Moscow, 2001, 267 p. (in Russ.)Ионов А. Д. Волоконно-оптические линии передачи. Новосибирск: СибГУТИ, 2003. 152 с.Ionov A.D. Volokonno-opticheskiye linii peredachi (Fiber Optical Transmission), Novosibirsk, 2003, 152 p. (in Russ.)Иоргачев Д. В., Бондаренко О. В. Волоконно-оптические кабели и линии связи. М.: Эко-Тренз, 2002. 282 с.Iorgachev D.V., Bondarenko O.V. Volokonno-opticheskiye kabeli i linii svyazi (Fiber Optic Cables and Communication Lines), Moscow, 2002. 282 p. (in Russ.)Мильков А. В., Яковлев М. Я. Оценка надежности оптического волокна на основе испытаний на кратковременную прочность и статическую усталость // Системы и средства связи, телевидения и радиовещания. 2002. № 1-2. С. 86–90.Milkov A.V., Yakovlev M.Ya. Sistemy i sredstva svyazi, televideniya i radioveshchaniya, 2002, no. 1-2, pp. 86–90. (in Russ.)Фомичев В. Н., Евдочков В. В. Анализ причин повреждений волоконно-оптических линий связи // Вестник Белорусского государственного университета транспорта: Наука и транспорт. 2012. № 2(25). С. 24–26.Fomichev V.N., Evdochkov V.V. Bulletin of the Belarusian State University of Transport: Science and Transport, 2012, no. 2(25), pp. 24–26. (in Russ.)Листвин А. В., Листвин В. Н. Рефлектометрия оптических волокон. М.: ЛЕСАРарт, 2005. 208 с.Listvin A.V., Listvin V.N. Reflektometriya opticheskikh volokon (Reflectometry of Optical Fibers), Moscow, 2005, 208 p. (in Russ.)Ситнов Н. Ю. Исследование методов ранней диагностики волоконно-оптических линий передачи: автореф. дис. … канд. наук. Новосибирск, 2011. 26 с.Sitnov N.Yu. Issledovaniye metodov ranney diagnostiki volokonno-opticheskikh liniy peredachi (Study of Methods for Early Diagnosis of Fiber-Optic Transmission Lines), Extended abstract of candidate’s thesis, Novosibirsk, 2011, 26 p. (in Russ.)Glaesemann G. S. Optical fiber mechanical reliability. Review of research at corning’s optical fiber strength laboratory. White paper. NY: Corning Incorporated, 2017. 62 р.Glaesemann G.S. Optical fiber mechanical reliability. Review of research at corning’s optical fiber strength laboratory, White paper, NY, Corning Incorporated, 2017, 62 р.Афонский А. А., Дьяконов В. П. Цифровые анализаторы спектра, сигналов и логики. М.: СОЛОН-ПРЕСС, 2010. 248 с.Afonskij A.A., Dyakonov V.P. Tsifrovyye analizatory spektra, signalov i logiki (Digital Spectrum, Signal and Logic Analyzers), Moscow, 2010. 248 p. (in Russ.)Agilent Spectrum Analysis Basics. USA: Agilent Technologies, 2000. 64 р.Agilent Spectrum Analysis Basics, USA, Agilent Technologies, 2000, 64 р.Листвин А. В., Листвин В. Н., Швырков Д. В. Оптические волокна для линий связи. М.: ЛЕСАРарт, 2003. 288 с.Listvin A.V., Listvin V.N., Shyrkov D.V. Opticheskiye volokna dlya liniy svyazi (Optical Fibres for Communication Lines), Moscow, 2003, 288 p. (in Russ.)Agrawal G. P. Fiber-Optic Communication Systems. NY: Wiley-Interscience, 2002. 530 p.Agrawal G.P. Fiber-Optic Communication Systems, NY, Wiley-Interscience, 2002, 530 p.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.