Оптимальный дизайн одномодового однородного волокна с несколькими сердцевинами, окруженными областью с пониженным показателем преломления, обеспечивающий минимальный уровень перекрестных помех

С целью снижения уровня перекрестных помех предложена оптимальная конструкция пяти различных структур (С1 – С5) волокна с семью сердцевинами, окруженными "траншеей" (областью пониженного показателя преломления), у которых радиус сердцевины и относительная разность показателей преломления сердцевины и оболочки Δ₁ оптимальны для одномодового режима распространения. Исследованы перекрестные помехи и их уменьшение (в дБ) в зависимости от конструктивных параметров волокна, таких как глубина траншеи Δ₂, ее ширина W_t, и показано, что эксплуатационные параметры волокна – радиус изгиба, рабочая длина волны и длина волокна – также оказывают влияние на уровень перекрестных помех. Отмечено, что перекрестные помехи и их уменьшение чрезвычайно сильно зависят от Δ₁ и Δ₂. Для всех предложенных структур рассчитаны и дисперсионные характеристики сердцевины, при этом на рабочей длине волны 1550 нм наблюдаемая дисперсия составила около –6 пс·нм^-1·км^-1. Сверхнизкие перекрестные помехи (не более –100 дБ/100 км) могут быть достигнуты, главным образом, с помощью двух предложенных структур сердцевин (С4 и С5), имеющих бóльшие значения Δ₁ и небольшой радиус сердцевины для одномодового режима распространения. С целью реализации высокой пропускной способности реализована конструкция волокна с большим (до 55) числом сердцевин.