Calculation of Transmission Parameters of the Launched Higher-Order Modes Based on the Combination of a Modified Gaussian Approximation and a Finite Element Method

Bourdine, Anton V.; Delmukhametov, O. P.

doi:10.1615/telecomradeng.v72.i2.30

Cited by 14 publications

(14 citation statements)

References 0 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…Для этой цели предлагается воспользоваться разработанным ранее базирую-щимся на совместном применении модификации приближения Гаусса и метода стратификации приближенном методе [11,12], обобщенном на случай расчета параметров передачи направляемых мод произволь-ного порядка, распространяющихся в слабонаправляющих ОВ с произ-вольным осесимметричным профилем показателя преломления в об-ласти сердцевины, ограниченной одной внешней сплошной оболочкой. Данный приближенный метод характеризуется малой погрешностью [12] и при этом позволяет выполнять анализ ОВ с профилями достаточно сложной конструкции, в том числе и восстановленных непосредствен-но по протоколам измерений промышленных образцов ОВ, при одно-временно низких требованиях к вычислительным ресурсам, даже в случае перехода к направляемым модам высших порядков.…”

Section: структурная схема измерения импульсного отклика маломодовогоunclassified

Application of Silica Multimode Optical Fibers With Large-Size Central Defect of Refractive Index Profile for Fiber Optic Sensors Based on a Few-Mode Effects

Бурдин¹,

Dmitriev²,

Praporshchikov³

et al. 2016

Aph

View full text Add to dashboard Cite

Представлены результаты экспериментальных и теоретических исследований особенно-стей применения кварцевых многомодовых оптических волокон (ММ ОВ) в качестве чувствитель-ного элемента ранее предложенного альтернативного подхода для регистрации внешних меха-нических воздействий на базе маломодовых эффектов. Рассматриваются ММ ОВ 50/125 первого поколения категории ОМ2, отличающиеся сильным проявлением дифференциальной модовой задержки (ДМЗ), в том числе за счет габаритного дефекта профиля показателя преломления в виде пика или, наоборот, провала. Предполагается, что благодаря механическим воздействиям на ММ ОВ сенсора появятся новые микро-и макроизгибы, что неизбежно изменит процессы взаимодействия и смешения модовых компонентов сигнала. В свою очередь, это должно суще-ственно повлиять на искаженную за счет ДМЗ форму импульсного отклика маломодового оптиче-ского сигнала, возбуждаемого в ММ ОВ сенсора когерентным источником оптического излучения. В целях проверки выдвинутых предположений были проведены экспериментальные и теоретиче-ские исследования, результаты которых представлены в данной работе.Ключевые слова: маломодовый режим, маломодовые эффекты, многомодовые оптиче-ские волокна, градиентный профиль показателя преломления, дифференциальная модовая за-держка, распределенный сенсор. A.V. Burdin, E.V. Dmitriev, D.E. Praporshchikov, N.L. SevrukPovolzhskiy State University of Telecommunications and Informatics, Samara, Russian Federation APPLICATION OF SILICA MULTIMODE OPTICAL FIBERS WITH LARGE-SIZE CENTRAL DEFECT OF REFRACTIVE INDEX PROFILE FOR FIBER OPTIC SENSORS BASED ON A FEW-MODE EFFECTSThis work presents experimental and theoretical research results of application features of silica multimode optical fibers (MMFs) as distributed sensors in earler proposed alternative method for outer mechanical strain or pressure detection based on few-mode effects. First generation MMFs 50/125 of

show abstract

Section: структурная схема измерения импульсного отклика маломодовогоunclassified

Application of Silica Multimode Optical Fibers With Large-Size Central Defect of Refractive Index Profile for Fiber Optic Sensors Based on a Few-Mode Effects

Бурдин¹,

Dmitriev²,

Praporshchikov³

et al. 2016

Aph

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…EMGA is based on combination of Gaussian approximation and stratification method. It permits a much reduce computing time, especially for the calculations of higher-order mode parameters under the low error [103] by making a passage to analytical expressions both for the variational expression and characteristic equation. Below a detailed description of EMGA and its application for the proposed model is presented.…”

Section: Model Of Piecewise Regular Multimode Fiber Linkmentioning

confidence: 99%

“…Therefore, refractive index profile inside core region can be represented in the form of the set of layers in which the refractive stays a constant [102,103]:…”

Section: Extension Of Modified Gaussian Approximationmentioning

confidence: 99%

Modeling and Simulation of Piecewise Regular Multimode Fiber Links Operating in a Few-Mode Regime

Bourdine

2013

Advances in Optical Technologies

View full text Add to dashboard Cite

This work presents an alternative model of multimode fiber links with conventional silica weakly-guiding graded-index irregular multimode fibers under a few-mode optical signal propagation generated by laser source. The proposed model is based on the piecewise regular representation. It takes into account launch conditions, differential mode delay, both lower-and higherorder mode chromatic dispersion, differential mode attenuation, and mode mixing and power diffusion occurring due to real fiber irregularity and micro-and macrobends. We present some results of introduced model approbation with following pulse propagation simulations. A close matching with measured pulse responses at the output of test fibers is noticed.

show abstract

“…This method is based on stratification and Gaussian approximation methods, and it permits to decrease much the computing time especially for the higher-order mode parameter calculations under acceptable accuracy by making a passage to analytical expressions both for the variational expression and characteristic equation, and for the first and second derivatives of propagation constant 18 .…”

Section: Extension Of Modified Gaussian Approximationmentioning

confidence: 99%

“…Therefore, core region refractive index profile can be represented in the form of the set of N layers 17,18 , in which the refractive index can be considered as a constant. Mentioned profile representation permits to obtain variational expression for core mode parameter in the following form of finite nested sums 17,18 :…”

Section: Extension Of Modified Gaussian Approximationmentioning

confidence: 99%

Mode coupling at the splice of diverse optical fibers

Bourdine

2013

Optical Technologies for Telecommunications 2012

View full text Add to dashboard Cite

Method for mode coupling coefficient estimation of arbitrary order guided modes at the splice of diverse optical fibers under axial and angular misalignments is proposed. It is based on the well-known overlap integral method and modified Gaussian approximation been generalized for analysis of the weakly guiding optical fibers with an arbitrary axialsymmetric refractive index profile. Analytical expressions for the arbitrary order mode coupling coefficients under splice misalignments were developed. Some results of proposed method approbation are represented.

show abstract

Calculation of Transmission Parameters of the Launched Higher-Order Modes Based on the Combination of a Modified Gaussian Approximation and a Finite Element Method

Cited by 14 publications

References 0 publications

Application of Silica Multimode Optical Fibers With Large-Size Central Defect of Refractive Index Profile for Fiber Optic Sensors Based on a Few-Mode Effects

Application of Silica Multimode Optical Fibers With Large-Size Central Defect of Refractive Index Profile for Fiber Optic Sensors Based on a Few-Mode Effects

Modeling and Simulation of Piecewise Regular Multimode Fiber Links Operating in a Few-Mode Regime

Mode coupling at the splice of diverse optical fibers

Contact Info

Product

Resources

About