Inżynieria Fotoniczna

Politechnia Warszawsa Wydział Eletronii i Techni Informacyjnych Program Priorytetowy Badań Własnych Inżynieria Fotoniczna

Politechnia Warszawsa Wydział Eletronii i Techni Informacyjnych Program Priorytetowy Badań Własnych Inżynieria Fotoniczna Ryszard Romaniu, Jan Dorosz Instytut Systemów Eletronicznych PW Huta Biaglass oraz Politechnia Białostoca Wytwarzanie światłowodów dwurdzeniowych

Wytwarzanie światłowodów dwurdzeniowych zmodyfiowaną metodą wielotyglową 0. Wstę. Model tworzenia światłowodu dwurdzeniowego. Projet i onstrucja stosu tygli 3. Przygotowanie modyfiowanego rocesu wielotyglowego

Wytwarzanie światłowodów dwurdzeniowych zmodyfiowaną metodą wielotyglową 4. Srzężenie międzyrdzeniowe 5. Wływ arametrów szła 6. Secyfia omiarów 7. Możliwości wytwarzania. 8. Podsumowanie

Inżynieria Fotoniczna Proces DC (Double Crucible)

Proces DC

Metoda DC Waruni stabilnego wyływu szieł z dysz

Modelowanie rocesu tworzenia światłowodu w metodzie MC d dz Q r d dz 4 dr dz r gdz W ro d dz r cos r g r Siła ciężości - naięcie owierzchniowe - r leość szła - siła oddziaływania między strumieniem a owietrzem - Równanie ędu dla ustalonego stanu strumienia; Q - objętościowy wyływ szła, - ąt omiędzy styczną do strumienia a osią z, - gęstość szła, g- rzysieszenie ziemsie, T cos

Modelowanie rocesu tworzenia światłowodu w metodzie MC Prawo Poisseuilla a / r / a Q Q Q Pr 4 / 8 l r a - romień rdzenia lub łaszcza, Q - objętościowy rzeływ szła, P - różnica ciśnień w rzeroju orzecznym dyszy, - leość, r, l - romień i długość dyszy

Proces DC Q r 4 r ( R g /8 L ) r r h r r h Q R 4 g / 8 L h Q S dh / r r r Q S dh / dt dt

Proces DC Inżynieria Fotoniczna r r r r rel A A S S S r r r r H H i i i i i i L A g R 8 / 4

Inżynieria Fotoniczna Proces DC Budowa ieca jednowsadowego rurowego

Inżynieria Fotoniczna Proces DC Budowa ieca z zasilaniem ciągłym

Modelowanie rocesu tworzenia światłowodu w metodzie MC Rozwiązanie drugiego rawa Fica c c/ r r a, t C ex Dtu / a J ur / aj ur 0 0 / du 0 / r c/ r / D c/ t 0 Dyfuzja domiesze: c(r/a, t) - rozład jonów modyfiatorów C o oncentracja oczątowa, D - stała dyfuzji, t - czas rzejścia rzez region dyszy (czas dyfuzji), a - romień rdzenia, J - funcja Bessela,

Uroszczenie dla rofilu alfa Inżynieria Fotoniczna Proces DC D Dt / a Dl / Q n rdzeń R V a v t d L d / V L d R / a v D n DL d / a v

Wytwarzanie światłowodów dwurdzeniowych zmodyfiowaną metodą wielotyglową 0. Wstę. Model tworzenia światłowodu dwurdzeniowego. Projet i onstrucja stosu tygli 3. Przygotowanie modyfiowanego rocesu MC

Światłowód dwurdzeniowy

Modelowanie rocesu tworzenia światłowodu w metodzie MC Inżynieria Fotoniczna Proces MMC z uładem N tygli oasjalnych n m n n n n n n n H n m n m H, dla n=,...m-; n n n n n n n H H, dla n=m-, Gdzie: n= rdzeń, n=...m warstwy refracyjne włóna, n H Początowa wysoość szła w n-tym tyglu 0 t h H n n

Modelowanie rocesu tworzenia światłowodu w metodzie MC Proces MMC z uładem N tygli oasjalnych n R 4 g / 8A n n n L n m n n m

Modelowanie rocesu tworzenia światłowodu w metodzie MC Proces MMC z uładem 3 tygli oasjalnych Inżynieria Fotoniczna r r r r H H H H i i i i i i L A g R 8 / 4

Modelowanie rocesu tworzenia światłowodu w metodzie MC Proces MMC z uładem 4 tygli oasjalnych Inżynieria Fotoniczna 3 3 3 3 3 3 3 3 r r r r H H 3 3 r H H 3 3 H H

Modelowanie rocesu tworzenia światłowodu w metodzie MC Proces MMC z uładem N tygli oasjalnych oraz diafragmowanymi dyszami x F,, S, i i (l, r, ) - i Leość loalna x c E c S i

Modelowanie rocesu tworzenia światłowodu w metodzie MC Proces MMC z searacją tyglową Równania rzeływu szła dla ierwszego tygla: Q r 4 g / L h h 8 Q dh dh dt A / R / dt h h / 3 3 r 4 g 8 / L A

Modelowanie rocesu tworzenia światłowodu w metodzie MC Proces MMC z searacją tyglową Równania rzeływu szła dla drugiego tygla: Q Q dh N r 4 g / L h h 8 dh dt A / N R 3 / dt A h h / 3 3 4 Nr g 8 / L A 3

Modelowanie rocesu tworzenia światłowodu w metodzie MC Proces MMC z searacją tyglową Równania rzeływu szła dla trzeciego tygla: Q r 4 gh 8 3 3 3 3 3 3 / L Q A dh / dt Adh / dt A dh / dt R 3 3 3 3 A h Adh / dt A dh / dt A dh 3 3 3 3 3 / dt 4 3 r3 g3 8 / L A 3 3 3

Modelowanie rocesu tworzenia światłowodu dh dh w metodzie MC Proces MMC z uładem 3 tygli oasjalnych i wyorzystaniem technii searacji tyglowej dh / dt h h 3 3 / / dt h h 3 3 / 3 dt Ah / A3 A / A3 h3 3 A / / A 3 3

Modelowanie rocesu tworzenia światłowodu w metodzie MC Proces MMC z uładem 3 tygli oasjalnych i wyorzystaniem technii searacji tyglowej A h 0 3 / 3 3 R 3 e xt

Modelowanie rocesu tworzenia światłowodu w metodzie MC Glass tye n 0 7 / 0 K T 0 soft c F,60 86 55 K7,5 8 60 BaLF5,567 8 575 SW,5 85 585 SW7,63 83 585 SW8,55 90 60 BaLF,563 7 570 BaLF,548 8 580 SW4,53 93 590 BaF8,64 70 530

Wytwarzanie światłowodów dwurdzeniowych zmodyfiowaną metodą wielotyglową 0. Wstę. Model tworzenia światłowodu dwurdzeniowego. Projet i onstrucja stosu tygli 3. Przygotowanie modyfiowanego rocesu MC

Modelowanie rocesu tworzenia światłowodu w metodzie MC

Inżynieria Fotoniczna Searacja rdzeni za omocą tygla wewnętrznego w metodzie MC

Inżynieria Fotoniczna Budowa stosu tygli dla światłowodu wielo - rdzeniowego

Budowa stosu tygli z zasilaniem ciągłym

Inżynieria Fotoniczna Piec do stosu tygli

Srzężenie rdzeni C ij C o n j clad i core j da, i j, i,j=, A j C o o N= V K W a n o / 4 N o i N j core, U K W o o C M ij C ij C o M core ci, c j A c n core clad i clad j da

Srzężenie rdzeni Inżynieria Fotoniczna ij ij C o C, / / / / / / / j j i i j i j i o j j j o i j i i i j o i o i i o j ij a U a W U J a W a I a U U J a W a I a W U J W K a W d K a

C= C C Inżynieria Fotoniczna Parametry włóna dwurdzeniowego P te = / C / r AS AS SA AS / V AS P c ij / AS P P P P cos(mz C ) i j / i j zmz b ij b

x HE Inżynieria Fotoniczna Transfer mocy AA AS AA AS o core m [ AS AA [( V ) ( V ) ] ds / AS / AA ] ds (n ) N N

Mody w notacji S.A.

Dysersja dwójłomności międzyrdzeniowej

Efetywność transferu mocy

Dysersja ontrastu międzyrdzeniowego

Moc srzężona

Droga dudnienia

Srzęgacz wielowłónowy

,608,598 r o f i l e r e f r a c y j n e,588 n ( r ),578,568,558,548,538,58,58 r [ um ] x 0, 5 3 4 5 6 7 8 9 0 3 4 5 6 7 8 9 0 3 4 5

0,9 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0, 0, 0 Dyfuzja jonów i rofil refracyjny (rdzeń ) C/Co, n/no x [um] 3 5 7 9 3 5 7 9 3 5 K+ Pb+ Na+ n/no

0,9 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0, 0, 0 Dyfuzja jonów i rofil refracyjny (rdzeń ) x [um] C/Co, n/no 3 4 5 6 7 8 9 0 3 4 5 6 7 8 9 0 3 4 5 K+ Pb+ Ba+ Na+ n/no

Dyfuzja jonów i rofil refracyjny (rdzeń ) 0,9 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 x [um] 0,3 0, 0, 0 C/Co, n/no 3 4 5 6 7 8 9 0 3 4 5 6 7 8 9 0 3 4 5 K+ Pb+ Ba+ Na+ n/no

Parametry światłowodów dwurdzeniowych Zares rzezroczystości - 0,35μm-,35μm; Wsółczynni tłumienia - 300-800dB/m; Aertura Numeryczna - 0,3-0,5; Średnica włóna - 35, 45, 50, 55, 00μm; Średnica rdzenia - 5-5μm; Searacja między-rdzeniowa - 5-5μm; Długość róbe włóna -,3, 5m; Porycie zewnętrzne włóna - laier termoutwardzalny, olimer grubowarstwowy;

Światłowód wielordzeniowy = zastosowania = C ij C o n j clad i core j da A j Transmission channels with core division multilexing (CDM, analogously to the WDM, TDM, etc.); Photonic functional devices lie: coulers, switches, eys, otical insulators, nonrecirocal transmissive comonents, filters, etc; MOF based hotonic sensors, which may use CDM, MOF intrinsic interference (MOFII) and multichannel transmission (MOFMT).

Politechnia Warszawsa Wydział Eletronii i Techni Informacyjnych Program Priorytetowy Badań Własnych Inżynieria Fotoniczna