Оценка дисперсии сигнала в волоконно-оптической линии связи с учетом спектральной зависимости показателя преломления
Введение
В работе рассмотрены проблемы передачи данных в квантово-криптографических системах. Основной идеей квантовой криптографии является передача ослабленного оптического сигнала по волоконно-оптической линии связи. Сигнал, ослабленный аттенюатором до уровня 0,1 фотон на импульс сложно не потерять во время передачи от отправителя к получателю. Поэтому необходимо исследовать все явления в оптическом волокне, приводящие к потере данных, в том числе и воздействие дисперсионной среды на отправленный импульс.
Список литературы
Нойкин, Ю. М. Физические основы оптической связи: электронное учебное пособие / Ю. М. Нойкин, П. В. Махно ‒ Ростов-на-Дону : Южный федеральный университет ‒ 2011. ‒ URL: http://foos.sfedu.ru/literature.html.
2. Бейли, Д. Волоконная оптика. Теория и практика / Д. Бейли, Э. М. Райт ‒ Москва : Кудиц-Образ ‒ 2006. ‒ 320 с.
Дмитриев, С. А. Волоконно-оптическая техника: Современное состояние и перспективы / С. А. Дмитриев, Н. Н. Слепов ‒ Москва : ООО "Волоконно-оптическая техника" ‒ 2005. ‒ 576 с.
Епифанов, В. И. Проектирование, строительство и эксплуатация ВОЛС: учебное пособие / В. И. Епифанов – Томск : Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники ‒ 2012. ‒ 102 с.
Скляров О.К. Волоконно-оптические сети и системы связи / О. К. Скляров – Москва : Лань ‒ 2021. ‒ 268 с.
Коэффициент удельной дисперсии численно равен увеличению длительности светового импульса (в пикосекундах), спектральная ширина которого равна 1 нм, после прохождения отрезка волокна длиной 1 км.Из рисунка 3 следует, что для исследованного оптоволокна длина волны с нулевой хроматической дисперсией равна примерно 1430 нм, для λ<1430 нм хроматическая дисперсия положительна и для λ>1430 нм хроматическая дисперсия отрицательна.При создании квантово-криптографических систем знание зависимости хроматической дисперсии от длины волны позволяет оптимизировать профиль показателя преломления волокна путем минимизации суммарной дисперсии на определенной длине волны за счет взаимной компенсации материальной и волноводной дисперсии.