Приложение G (справочное). Предварительные указания по вопросам, нуждающимся в дальнейшем изучении

Приложение G
(справочное)

Предварительные указания по вопросам, нуждающимся в дальнейшем изучении

G.1 Эффективный коэффициент широкополосности ЕМВ на длине волны 1300 нм

Характеристики хроматической дисперсии позволяют значение DMD, измеренное для одной длины волны, преобразовать в значение DMD для другой длины волны. Таким образом, значение DMD на длине волны 850 нм может быть использовано для прогнозирования значения произведения минимального эффективного коэффициента широкополосности на длину изделия при 1300 нм. Предварительный инженерный анализ указывает на то, что ОВ, соответствующие требованиям приложения D для ЕМВ  2000 на длине волны 850 нм, также обеспечивают ЕМВ  500 на длине волны 1300 нм.

Некоторые лазерные источники излучения, работающие на длине волны 1300 нм, предназначены для использования как с многомодовыми, так и с одномодовыми ОВ. Для лучшего подтверждения того, что многомодовые ОВ с характеристиками широкополосности, определенными только на основе условий насыщающего возбуждения, обеспечивают, по меньшей мере, минимальное значение коэффициента широкополосности при насыщающем возбуждении при использовании источников излучения, работающих на длине волны 1300 нм и предназначенных для возбуждения одномодового ОВ (например, 1000BASE-LX), согласно IEEE 802.3 [13] используют патч-корды со смещенным вводом мод при соединении таких источников излучения с данным типом многомодового ОВ.

Режим смещенного ввода мод в ОВ осуществляется путем соединения одномодового ОВ с многомодовым ОВ в рамках патч-корда, используя конкретный диапазон радиального сдвига между одномодовым и многомодовым ОВ. В связи с вводом главным образом смещенных относительно центра мод из одномодового ОВ в многомодовое ОВ, возбуждается много мод, которые формируют модовое распределение мощности, более близкое к модовому распределению мощности при насыщенном возбуждении, чем при возбуждении в естественных условиях, при котором обычно интенсивно возбуждаются моды низкого порядка.

Вследствие того что на измерения ширины полосы при насыщенном возбуждении сильное влияние оказывает поведение мод более высоких порядков, на них не влияют моды низких порядков. Следовательно, избегая сильного возбуждения мод низких порядков, в патч-корде со смещенным возбуждением исключают влияние поведения этих мод с плохими характеристиками и улучшают взаимосвязь между минимальным значением ширины полосы пропускания системы и измерением произведения ширины полосы пропускания при насыщающем возбуждении на длину изделия.

Однако в связи с тем, что методика измерения DMD не предусматривает измерения мод низких порядков, есть возможность ограничить нижнюю границу произведения ширины полосы пропускания на длину изделия для естественных условий возбуждения источниками излучения, работающими на длине волны 1300 нм. ОВ, соответствующие техническим требованиям для ОВ А1а.2 и А1а.3, оптимизированы для предельного значения ширины полосы пропускания на длине волны 850 нм и имеют особо ограниченную DMD для мод низких порядков.

Эксплуатация ОВ на длинах волн, отличных от пиковой длины волны, приводит к появлению систематического приращения значения DMD. Наибольшее приращение DMD происходит для мод высших порядков. Таким образом, коэффициент широкополосности при насыщающем возбуждении, при котором преобладает DMD мод высших порядков, является консервативным показателем самого низкого значения эффективного коэффициента широкополосности для естественных условий возбуждения на длине волны 1300 нм, что позволяет сконцентрировать мощность в модах низкого порядка. Следовательно, ожидается, что ОВ А1а.2 и А1а.3 должны обеспечить значение ЕМВ не менее значения 500 (значение произведения коэффициента широкополосности при насыщающем возбуждении на длину изделия) для этих же ОВ на длине волны 1300 нм без использования патч-кордов с согласованием мод.

G.2 Масштабирование ЕМВ и DMD

Различные значения произведения эффективного коэффициента широкополосности на длину изделия можно получить из шаблонов и интервальных масок, указанных в D.1 и D.3, простым масштабированием ЕМВ в обратной пропорции к ширине DMD во временной области при условии выполнения следующих трех условий:

1) ОВ используют с источниками излучения, которые соответствуют техническим требованиям, приведенным в Е.4.1;

2) границы радиального смещения шаблонов не изменяются, и

3) требования к значению произведения коэффициента широкополосности при насыщающем возбуждении на длину изделия масштабированы в прямой пропорции со значением ЕМВ.

Возможность масштабирования подтверждена следующими соотношениями. Из волновой теории модовое распределение мощности источника излучения имеет прямое отношение к радиальной протяженности внутренней и внешней DMD-масок. Рабочий диапазон длин волн ограничивает возможности эксплуатации близостью к номинальному значению длины волны при измерении DMD с целью минимизации изменения значения коэффициента широкополосности в зависимости от длины волны. При неизменных значениях модового распределения мощности и радиальной протяженности DMD-масок и неизменном рабочем диапазоне длин волн масштабирование поддерживается обратной пропорциональностью между среднеквадратичным значением ширины импульса и ширины полосы [24]. В этом случае среднеквадратичное значение ширины импульса считается равным ширине DMD во временной области. Масштабирование коэффициента широкополосности при насыщающем возбуждении в прямой пропорции с желаемым значением ЕМВ обеспечивает установленное соотношение между значением DMD и коэффициентом широкополосности при насыщающем возбуждении.

Например, значение произведения эффективного коэффициента широкополосности на длине изделия 850 нм  1000 (половина от 2000 ) может быть получено при соответствии ОВ любому из шести DMD-шаблонов в D.1, каждый из которых имеет протяженность как внутренних, так и внешних масок, в два раза превышающую ширину DMD во временной области, и значение произведения коэффициента широкополосности при насыщающем возбуждении на длину изделия  750 .