Підвищення працездатності оптоволоконних структур в умовах високих рівнів потужності іонізуючого випромінювання

Abstract

Розглянута задача підвищення ефективності роботи оптичних волокон в умовах високих рівнів потужності іонізуючого випромінювання. Пропонується для збереження амплітудного і часового балансів у лініях передач і контрольно-вимірювальних приладах при високих рівнях затухання потужності електромагнітної хвилі під впливом радіоактивності компенсувати втрати потужності шляхом підвищення ефективності вводу випромінювання високопотужних джерел в оптичне волокно, особливо одномодове. Таку задачу можна вирішити використовуючи узгоджуючу секцію, що перетворює просторові і фазові параметри модового поля і значно підвищує ефективність вводу випромінювання в одномодове оптичне волокно. Для цього вибрано пристрій узгодження між джерелом і волокном, метод виготовлення пристрою узгодження, проведено математичне моделювання методу контролю параметрів пристрою узгодження, експериментальне дослідження методу з використанням установки для отримання інтерференційних картин одномодового волокна та розробленого програмного забезпечення.

Рассмотрена задача повышения эффективности работы оптических волокон в условиях высоких уровней мощности ионизирующего излучения. Предлагается для сохранения амплитудного и временного балансов в линиях передач и контрольно-измерительных устройствах при высоких уровнях затухания мощности электромагнитной волны под влиянием радиоактивности компенсировать затраты мощности путем повышения эффективности ввода излучения высокомощных источников в оптическое волокно, особенно одномодовое. Такую задачу можно решить, используя согласующую секцию, которая преобразует пространственные и фазовые параметры модового поля и значительно повышает эффективность ввода излучения в одномодовое оптическое волокно. Для этого выбраны устройство согласования между источником и волокном и метод изготовления устройства согласования; проведены математическое моделирование метода контроля параметров устройства согласования, экспериментальные исследования метода с использованием установки для получения интерференционных картин ОВ и разработанного программного обеспечения

The problem of optical fibers performance improvement under the high levels of ionizing radiation power is considered. It is proposed to compensate the amplitude and temporal balance preservation in communication lines and servicing instrument under the high levels of electromagnetic wave power attenuation affected by radioactivity by the means of high-energy rays coupling efficiency increase for optical fiber, most notably single mode one. That kind of problem can be worked out with application of matching section that transforms mode field spatial and phase parameters and sufficiently increases the single mode optical fiber coupling efficiency. The matching device for source and fiber and the matching device manufacturing method are selected. The matching device parameters testing method mathematical simulation with its experimental research by the use of optical fiber interference fringe pattern projector and developed software are performed.