126
ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. «Приборостроение». 2012
устройств сжатия импульсов, а также в усилителях и преобразовате-
лях оптических сигналов.
Целью данной работы является разработка методики измерения
ХД фотонно-кристаллических волоконных световодов на основе ин-
терференционного метода без механической модуляции разности хо-
да оптического излучения в ветвях интерферометра при проведении
измерений. При этом учитывалась необходимость проведения изме-
рений ХД в широком спектральном диапазоне 400…1 900 нм малых
отрезков с высокой точностью (порядка 0,1 пс/нм).
При разработке методики измерений проведен обзор существу-
ющих методов измерения ХД. Для измерения ХД световодов малой
длины можно использовать фазовый и интерференционный
методы. Недостатком фазового метода является необходимость
применения дорогостоящей высокочастотной аппаратуры (набор
модуляторов, высокочастотный генератор высокого напряжения, из-
меритель разности фаз). Кроме того, фазовый метод существенно
уступает по чувствительности и точности измерений интерференци-
онному методу. Для экспериментальной реализации был выбран ин-
терференционный метод [3].
Метод основан на интерферометрическом измерении зависимо-
сти относительной групповой задержки от длины волны оптического
излучения в исследуемом волокне. Данный метод применяется в со-
четании с интерферометром Маха — Цендера, в одно из плеч которо-
го установлен измеряемый образец волокна. Влияние ХД приводит к
тому, что разные спектральные компоненты распространяются по
световоду с различными скоростями. Интерференционная картина
наблюдается только для спектральных компонент оптического излу-
чения, групповая задержка которых в двух плечах интерферометра
меньше времени когерентности источника излучения.
Описание экспериментальной установки.
Для проведения из-
мерений ХД фотонно-кристаллического волокна разработана уста-
новка, схема которой приведена на рис. 1. Установка состоит из ис-
точника белого света — генератора суперконтинуума (ГСК) (Super-
continuum SC400-6, Fianium) со специальным акустооптическим
фильтром (АОФ) на выходе (AOTF —V1 — N1 — D, Fianium), ин-
терферометра Маха — Цендера со светоделительными пластинами
СД 1 и СД 2 (BSW07, Thorlabs) и микропозиционерами, на которых
установлены зеркала (Зер 1, Зер 2, Зер 3), диафрагмы, поляризатора,
микрообъективов и детекторов оптического излучения (S9227, Ha-
mamatsu и Nunavut Deep-Colled InGaAs, Bayspec). Рабочий спектр
линеек S9227 и Nunavut 400…1000 нм и 900…1700 нм соответствен-
но. В измерительной ветви интерферометра установлена комбинация
измеряемого фотонно-кристаллического волокна (ФКВ) и двух объ-
ективов (Об 1 и Об 2): микрообъектива (4х/0,13, Olympus) и ахрома-
1 3,4,5,6