近年来,光纤通信技术凭借其低成本、低损耗的优势,在全球范围内得到快速发展,已经成为现代信息网络的主要传输手段[1-3]。色散是限制光纤通信技术发展的主要因素之一,它不仅会影响光纤传输的距离与容量,严重时还会导致光脉冲发生重叠,增大误码率[4]。
现有文献对利用相移法建立色散特性测量系统进行了研究,对系统搭建过程中的测量原理与色散计算进行了简单分析[5-6],其为后续完善色散特性测量实验和研制测试仪提供了参考。但是由于实验过程相对烦琐,不利于学生对相移法的理解以及实践教学的推广。为了使学生可以更加直观地看到光纤中的色散,利用现有元器件设计了一个完整的基于改进相移法测量光纤色散特性的实验教学系统(简称系统)。
该系统根据改进相移法简化了实验操作流程,减少测量过程中使用激光器数量与鉴相次数。利用色散特性分析软件,学生输入波长和对应相移值便可得到色散曲线图,不仅可以更加直观地看到光纤的色散特性,而且能够掌握光纤色散特性的基本测量和调试方法,熟悉相关实验器材的原理和使用说明。
1 光纤色散类型
2 实验方法
3 实验系统的搭建
4 实验结果与分析
5 结语
光纤通信作为电子与通信类专业的基础课程,它是一门实践性很强的课程[12]。为了更好地培养学生的实践创新能力,秉承开展实践性教学的初衷,本文设计与搭建了光纤色散特性测量实验系统。该系统原理清晰、结果直观,便于学生清晰地观察色散特性,并根据色散曲线判断实验效果的好坏。通过该系统,学生不仅拓展了光纤色散特性的理论知识基础,而且熟悉了基本光学仪器的使用,增强了动手能力,激发了创新研究的兴趣及合作意识。
参考文献
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赵丽娟 韩婷 姜焕秋 徐志钮 华北电力大学电气与电子工程学院 |