Yksimuotokuidun lähikentän mittaaminen integroidun tehojakauman menetelmällä

Abstract

Tässä työssä käsitellään yksimuotokuidun kromaattisen dispersion mittaamista. Aluksi tarkastellaan dispersiota optisessa kuidussa ja esitellään yksimuotokuidussa vaikuttavat dispersiomekanismit. Työssä esitetään teoreettinen menetelmä kromaattisen dispersionjohtamiseksi yksimuotokuidun lähikentän aallonpituusriippuvuudesta. Menetelmä perustuu yksimuotokuidun lähikentän vähenevän häntäosan esittämiseen Besselin funktion asymptoottisella aproksimaatiolla. Menetelmässä oletetaan, että yksimuotokuidun kuoriosan taitekerroin on homogeeninen. Menetelmä sallii mielivaltaisen taitekerroinjakauman yksimuotokuidun ytimessä. Teoreettisen tarkastelun yhteydessä esitetään simulaatiotuloksia, jotka on saatu käyttämällä em. aproksimaatiota erilaisille yksimuotokuidun taitekerroinprofiileille. Simulaatiotulokset tukevat esitettyä teoriaa. Työn loppuosassa on rakennettu integroivien reikien menetelmään perustuva yksimuotokuidun lähikentän mittauslaitteisto. Tällä laitteistolla on suoritettu lähikentän mittauksia. Rakennetun mittauslaitteiston tarkkuutta on tutkittu. Mittauspisteiden suhteelliseksi virheeksi on saatu 1 %. Mittausmenetelmän virhelähteiden vaikutusta on arvioitu. Suurimmaksi virhelähteeksi on havaittu suurennetun lähikenttäkuvion ajautuminen paikaltaan mittauksen aikana. /Kir09