В фотоники Термин полоса пропускания встречается в различных значениях:
Распространенным определением спектральной ширины является полная ширина на половине максимума (FWHM), но также используются и другие определения.
Рисунок 1: Оптический спектр не чирпированного 80-фс ультракороткий импульс света , Его полная ширина на половине максимальной ширины полосы составляет 8,9 нм, что соответствует 3,9 ТГц.
Значения ширины оптической полосы могут быть определены в терминах частоты или длина волны , Из-за обратной зависимости частоты и длины волны коэффициент преобразования между гигагерцами и нанометрами зависит от центральной длины волны или частоты. Для преобразования (малого) интервала длин волн в частотный интервал используется уравнение
может быть использован. Это показывает, что 1 нм стоит больше гигагерца, если центральная длина волны короче.
Термин полоса пропускания также часто используется для скорости передачи данных (например, в Гбит / с), достигнутой в оптическая система связи , Точно, скорость передачи данных ограничена оптической полосой пропускания, но сама по себе не является полосой пропускания.
Оптическая ширина полосы источника света тесно связана с временной согласованность характеризуется время согласованности ,
Оба для пассивных резонаторов (например, оптических полости ) и для вывода осцилляторов (например, лазеры ), то Добротность частота колебаний, деленная на ширину полосы.
За оптическая передача данных обычно требуется оптическая ширина полосы сигнала, которая примерно равна скорости передачи в битах. В принципе, скорость передачи может быть несколько выше, чем пропускная способность, но для этого потребуется высокая сигнал-шум , На практике, некоторые из спектральной эффективности могут быть принесены в жертву другим преимуществам, таким как уменьшенное перекрестное сопротивление канала в мультиплексирование с разделением по длине волны системы.
В области волоконно-оптическая связь часто указывается пропускная способность волокно понимается как максимально допустимая ширина полосы сигнала при условии, что частота ошибок по битам остается достаточно низким Эта полоса пропускания часто обратно пропорциональна длине волокна; поэтому часто указывается полоса пропускания - расстояние , Допустимая ширина полосы сигнала также может зависеть от других факторов, таких как детали оптического передатчика, условия запуска и формат модуляции. В случае многомодовых волокон пропускная способность обычно ограничена интермодальная дисперсия и тогда это называется модальная пропускная способность ,
Максимальная ширина полосы сигнала часто определяется на основе измерений во временной области. По существу, измеряется временная характеристика системы (выходная мощность в зависимости от времени), когда ультракороткие импульсы запускаются в волокно. Из таких результатов можно оценить передаточную функцию, а из ее преобразования Фурье можно получить ширину полосы.
Обратите внимание, что полоса пропускания волокна имеет мало отношения к оптической полосе пропускания , поскольку это полоса пропускания сигнала ; только большая оптическая полоса пропускания сигналов может уменьшить эффективную полосу пропускания волокна, особенно в тех случаях, когда хроматическая дисперсия является ограничивающим фактором.
Смотрите также: оптический спектр , времяполосный продукт , получить пропускную способность , время согласованности , предел преобразования , модальная пропускная способность , полоса пропускания - расстояние , Добротность , фазовая синхронизация , длина волны , оптическая частота , телекоммуникационные волокна , В центре внимания статья 2007-10-11
и другие статьи в категории физические основы
Если вам понравилась эта статья, поделитесь ею с друзьями и коллегами, например, через социальные сети:
Добавить комментарий!