Czujniki i telekomunikacja światłowodowa
Prowadzący: Prof. dr hab. Tomasz Woliński
Semestr: 8 - 2 godziny wykładów tygodniowo
Przedmioty poprzedzające: Podstawy optyki, Wstęp do teorii światłowodów Forma zaliczenia: egzamin
Program :
1. Wprowadzenie: etapy rozwoju światłowodów.
2. Równania Maxwella dla falowodu izotropowego o symetrii cylindrycznej.
3. Mody izotropowego światłowodu włóknistego.
4. Przybliżenie słabego prowadzenia: mody liniowo spolaryzowane.
5. Anizotropowe włókna optyczne.
6. Opis polaryzacji w światłowodach włóknistych: przestrzenne wektory Stokesa, macierze Muellera, sfera Poincare.
7. Rodzaje dwójłomności: wewnętrzna (kształtu, naprężenia, profilu) a indukowana i sprzężenia międzymodowe w światłowodach dwójłomnych.
8. Symetryczne efekty deformacyjne w światłowodach (ciśnienie hydrostatyczne, naprężenie osiowe, temperatura).
9. Deformacja skręceniowa w światłowodach dwójłomnych.
10. Rodzaje i typy czujników światłowodowych (natężeniowe, interferencyjne i polarymetryczne; wewnętrzne i zewnętrzne) i ich wybrane realizacje praktyczne.
11. Włókniste światłowody anizotropowe o rdzeniu ciekłokrystalicznym.
12. Układy światłowodowo-ciekłokrystaliczne w przetwarzaniu informacji.
13. Światłowodowe siatki Bragga.
14. Rozwój systemów światłowodowych: transmisja koherentna.
15. Optyczne systemy zwielokrotniania: podział częstotliwościowy, czasowy, długości fali (FDM, OTDM, WDM).
16. Dyspersja chromatyczna i polaryzacyjna (PMD) w telekomunikacji optycznej oraz metody kompensacji.
17. Metoda propagacji wiązki (BPM) - modelowanie światłowodów optycznych.
18. Wzmacniacze światłowodowe na włóknach domieszkowanych.
Literatura podstawowa:
1. A. Majewski, Podstawy techniki światłowodowej, PW, Warszawa 1997
2. E. Udd, Fiber Optic Sensor, John Wiley & Sons, Inc., New York 1991
3. T. R. Woliński, Anizotropowe struktury światłowodowe, Tempus Series in Applied Physics, W-wa 1997
4. T. R. Woliński, "Polarimetric Optical Fibers and Sensors", Progress in Optics ed. Emil Wolf (North Holland, Amsterdam), vol XL , (2000), 1-75
5. J. Dakin, B. Culshaw (Eds.), Optical Fiber Sensors, vol III, IV, Artech House, Boston 1997
6. J.E. Midwinter, Y. L.Gou, Optoelektronika i technika swiatłowodowa, WKŁ, W-wa 1995
|
