на главную

Проф. А. Л. Дмитриев

Оптические системы передачи информации

Оптические системы передачи информации являются одним из наиболее перспективных современных направлений в области техники связи, вобравшим в себя лучшие достижения микроэлектроники, волоконной оптики, интегральной оптоэлектроники. физики и техники полупроводников. Научные проблемы освоения оптического диапазона связи к настоящему времени, в значительной степени, решены и дальнейшее развитие оптических систем передачи информации существенно зависит от уровня и состояния технологии производства оптических и оптико-электронных компонент таких систем. Это не исключает возможности выдвижения и реализации новых идей в области физики и техники оптических систем передачи информации, основанных на весьма разнообразных свойствах как оптического излучения, так и применяемых в таких системах оптических материалов, их сложных композиций и структур.

В учебном пособии изложены основы оптических систем передачи информации. Рассмотрены элементы теории передачи информации, принципы построения открытых и волноводных оптических систем передачи сигналов, основы волноводной теории волоконно-оптических световодов, назначение и характеристики важнейших устройств оптической компонентной базы ВОСПИ. методы уплотнения информации, принципы действия когерентных и солитонных оптических систем передачи информации. Учебное пособие предназначено для студентов старших курсов Инженерно-физического факультета СПбГУИТМО. обучающихся по направлению “Техническая физика” и специальностям “Лазерная техника и лазерные технологии”. “Физика и техника оптической связи. Рекомендовано УМО по образованию в области приборостроения и оптотехники в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений, обучающихся по специальности 200201 - “Лазерная техника и лазерные технологии”. Рисунки к учебному пособию выполнили студенты Инженерно-физического факультета А. Живага, Д. Терентьев, Н. Рыжаков. Д. Багаветдинов. В. Федюков.

Учебное пособие

Содержание

Введение.

1. Элементы теории информации.
1.1. Определение понятия “информация”.
1.2. Теорема Шеннона.
1.3. Теорема Шеннона-Котельникова (теорема отсчетов).
1.4. Импульсно-кодовая модуляция сигналов.
1.5. Спектр сигнала.
2. Особенности оптического диапазона передачи информации.
3. Открытые оптические системы связи.
4. Волноводные оптические системы передачи сигналов.
5. Распространение излучения в волоконных световодах.
5.1. Классификация волоконных световодов.
5.2. Принципы технологии изготовления волоконных световодов.
5.3. Оптические потери в волоконных световодах.
5.4. Волновая теория распространения излучения в волоконных световодах.
5.4.1. Волновое уравнение.
5.4.2. Волновод со ступенчатым профилем показателя преломления и бесконечным радиусом оболочки.
5.4.3. Волоконные световоды с градиентным профилем показателя преломления.
5.4.4. Поток мощности излучения в волоконных световодах.
5.4.5. Дисперсия импульсов в волоконных световодах.
5.4.6. Поляризация излучения в волоконных световодах.
5.5. Оптические волокна, сохраняющие поляризацию излучения.
5.6. Современное промышленное оптическое волокно.
5.6.1. Многомодовые ВС.
5.6.2. Одномодовые ВС.
5.6.3. Оптические волокна с сохранением поляризации.
6. Оптоэлектронные компоненты волоконно-оптических систем передачи информации.
6.1. Полупроводниковые излучатели.
6.1.1. Полупроводниковые лазеры.
6.1.2. Полупроводниковые светодиоды.
6.1.3. Суперлюминесцентные диоды.
6.2. Фотоириемники.
6.2.1. p-1-n фотодиоды.
6.2.2. Лавинные фотодиоды.
6.2.3. Отношение сигнал/шум и минимальная регистрируемая мощность фотоприемников.
6.3. Оптические разветвители.
6.4. Оптические мультиплексоры и демультиплексоры.
6.5. Оптические коммутаторы.
6.6. Оптические изоляторы.
6.7. Внешние оптические модуляторы.
6.8. Оптические усилители.
7. Энергетический потенциал оптической линии связи.
8. Методы уплотнения информации в ВОСПИ.
9. Когерентные оптические системы связи.
10.Оптические солитоны в ВОСПИ.
Заключение.
Литература

А. Л. Дмитриев. Оптические системы передачи информации. Учебное пособие. - СПб: СПбГУИТМО, 2007. - 96 с.

УДК 621.382, Дмитриев, Оптика, Учебное пособие, СПбГУИТМО, 2007

Скачать в формате pdf

Просмотреть черновой html

на главную
Знаете ли Вы, почему "черные дыры" - фикция?
Согласно релятивистской мифологии, "чёрная дыра - это область в пространстве-времени, гравитационное притяжение которой настолько велико, что покинуть её не могут даже объекты, движущиеся со скоростью света (в том числе и кванты самого света). Граница этой области называется горизонтом событий, а её характерный размер - гравитационным радиусом. В простейшем случае сферически симметричной чёрной дыры он равен радиусу Шварцшильда".
На самом деле миф о черных дырах есть порождение мифа о фотоне - пушечном ядре. Этот миф родился еще в античные времена. Математическое развитие он получил в трудах Исаака Ньютона в виде корпускулярной теории света. Корпускуле света приписывалась масса. Из этого следовало, что при высоких ускорениях свободного падения возможен поворот траектории луча света вспять, по параболе, как это происходит с пушечным ядром в гравитационном поле Земли.
Отсюда родились сказки о "радиусе Шварцшильда", "черных дырах Хокинга" и прочих безудержных фантазиях пропагандистов релятивизма.
Впрочем, эти сказки несколько древнее. В 1795 году математик Пьер Симон Лаплас писал:
"Если бы диаметр светящейся звезды с той же плотностью, что и Земля, в 250 раз превосходил бы диаметр Солнца, то вследствие притяжения звезды ни один из испущенных ею лучей не смог бы дойти до нас; следовательно, не исключено, что самые большие из светящихся тел по этой причине являются невидимыми." [цитата по Брагинский В.Б., Полнарёв А. Г. Удивительная гравитация. - М., Наука, 1985]
Однако, как выяснилось в 20-м веке, фотон не обладает массой и не может взаимодействовать с гравитационным полем как весомое вещество. Фотон - это квантованная электромагнитная волна, то есть даже не объект, а процесс. А процессы не могут иметь веса, так как они не являются вещественными объектами. Это всего-лишь движение некоторой среды. (сравните с аналогами: движение воды, движение воздуха, колебания почвы). Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.

НОВОСТИ ФОРУМАФорум Рыцари теории эфира
Рыцари теории эфира
 18.01.2021 - 11:33: ПЕРСОНАЛИИ - Personalias -> WHO IS WHO - КТО ЕСТЬ КТО - Карим_Хайдаров.
18.01.2021 - 09:05: ВОЙНА, ПОЛИТИКА И НАУКА - War, Politics and Science -> ПРАВОСУДИЯ.НЕТ - Карим_Хайдаров.
18.01.2021 - 08:21: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Просвещение от Александра Флоридского - Карим_Хайдаров.
18.01.2021 - 07:41: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Просвещение от Анны ван Дэнски - Карим_Хайдаров.
17.01.2021 - 17:59: ВОЙНА, ПОЛИТИКА И НАУКА - War, Politics and Science -> Проблема государственного терроризма - Карим_Хайдаров.
17.01.2021 - 16:46: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Просвещение от Владимира Васильевича Квачкова - Карим_Хайдаров.
17.01.2021 - 16:00: ЭКОЛОГИЯ - Ecology -> Биологическая безопасность населения - Карим_Хайдаров.
16.01.2021 - 08:30: СОВЕСТЬ - Conscience -> РАСЧЕЛОВЕЧИВАНИЕ ЧЕЛОВЕКА. КОМУ ЭТО НАДО? - Карим_Хайдаров.
15.01.2021 - 09:03: ВОЙНА, ПОЛИТИКА И НАУКА - War, Politics and Science -> ФАЛЬСИФИКАЦИЯ ИСТОРИИ - Карим_Хайдаров.
15.01.2021 - 09:03: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Просвещение от Андрея Фурсова - Карим_Хайдаров.
15.01.2021 - 08:20: ТЕОРЕТИЗИРОВАНИЕ И МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ - Theorizing and Mathematical Design -> ФУТУРОЛОГИЯ - прогнозы на будущее - Карим_Хайдаров.
15.01.2021 - 08:19: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Просвещение от Пламена Паскова - Карим_Хайдаров.
Bourabai Research Institution home page

Боровское исследовательское учреждение - Bourabai Research Bourabai Research Institution