Experimental Investigations Into Characteristics of Mandelshtam–Brillouin Scattering in Single-Mode Optical Fiber of Various Types

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

The results of experimental studies into the Mandelstam–Brillouin scattering characteristics are presented for single-mode optical fibers of various types and manufacturers. The experimental dependences of optical fibers obtained using a Brillouin optical reflectometer (graphs of the distribution of the Brillouin scattering spectrum along the length of the fiber and multireflectograms) are presented. For each type of optical fibers considered, an estimate of the Brillouin frequency shift is given, the value of which, at wavelengths of laser radiation used in telecommunication systems, refers to the microwave range. The frequency dependences of the Mandelstam–Brillouin scattering characteristics of some varieties of single-mode optical fibers with different cutoff wavelengths are presented. A comparative analysis of their characteristics with the characteristics of previously studied single-mode optical fibers is carried out. Optical fibers of similar varieties (but different manufacturers) can have noticeable differences in the frequency response of Mandelstam–Brillouin scattering. A table with the main characteristics of Mandelstam–Brillouin scattering is presented for all experimentally studied single-mode optical fibers.

About the authors

I. V. Bogachkov

Omsk State Technical University

Email: bogachkov@mail.ru
644050, Omsk, Russia

N. I. Gorlov

Siberian State University of Telecommunications and Informatics

Author for correspondence.
Email: gorlovnik@yandex.ru
630102, Novosibirsk, Russia

References

  1. Bogachkov I.V. // J. Phys. 2018. V. 1015. P. 1. https://doi.org/10.1088/1742-6596/1015/2/022004
  2. Bogachkov I.V., Gorlov N.I. // J. Phys. 2022. V. 2182. P. 1. https://doi.org/10.1088/1742-6596/2182/1/012089
  3. Bogachkov I.V. // T-comm, 2019. V. 13. № 1. P. 60.
  4. Bogachkov I.V., Gorlov N.I. // J. Phys. 2021. V. 1791. P. 1. https://doi.org/10.1088/1742-6596/1791/1/012039
  5. Bogachkov I.V., Trukhina A.I. Researches of Initial Value of the Brillouin Frequency Shift in Optical Fibers of Different Types // Systems of signals generating and processing in the field of onboard communications. Moscow. 2018. P. 1. https://doi.org/10.1109/SOSG.2018.8350574
  6. Kobyakov A., Sauer M., Chowdhury D. // Adv. Optic. Photon. 2010. V. 2. P. 1.
  7. Ruffin A.B., Li M.-J., Chen X., Kobyakov A., Annunziata F. // Opt. Lett., 2005. V. 30. P. 3123.
  8. Gorlov N.I., Bogachkov I.V. An Analysis of the Influence of the Physical Layers Structure of Optical Fibers on the Mandelstam – Brillouin Scattering Characteristics // Systems of Signal Synchronization, Generating and Processing in Telecommunications (SINKHROINFO–2020). Kaliningrad. 2020. https://doi.org/10.1109/SYNCHROINFO49631.2020.9166063
  9. Bogachkov I.V. Research Characteristics of the Mandelstam – Brillouin Scattering in Specialized Single-mode Optical Fibers // Dynamics of Systems, Mechanisms and Machines, Dynamics. Omsk. 2017. https://doi.org/10.1109/Dynamics.2017.8239436
  10. Liu X. Characterization of Brillouin scattering spectrum in LEAF fiber. University of Ottawa, 2011. 102 p.
  11. Koyamada Y., Sato S., Nakamura S., Sotobayashi H., Chujo W. // Lightwave Technol. 2004. V. 22. P. 631.
  12. Dragic P.D. // J. Opt. Soc. Am. B. 2009. V. 26. P. 1614.
  13. Law P.-C., Liu Y.-Sh., Croteau A., Dragic P.D. // Opt. Mater. Express. 2011. V. 1. P. 686.
  14. Zou W., He Z., Hotate K. // Opt. Express. 2008. V. 16. P. 18804.
  15. Sikali Mamdem Y., Pheron X., Taillade F. Two-dimensional FEM Analysis of Brillouin gain spectra in acoustic guiding and antiguiding single mode optical fibers // COMSOL Conference. Proceedings. Paris. 2010.
  16. Belokrylov M.E., Konstantinov Y.A., Latkin K.P., Claude D., Seleznev D.A., Stepin A.A., Konin Y.A, Shcherbakova V.A., Kashina R.R. // Instruments Exp. Tech. 2020. V. 63. P. 48. https://doi.org/10.1134/S0020441220050012
  17. Kim Y.H., Song K.Y. // J. Lightwave Technol. 2015. V. 33. P. 4922.
  18. Yu Q., Bao X., Chen L. // Opt. Lett. 2004. V. 29. P. 17.
  19. Burdin V.V., Konstantinov Y.A., Claude D., Latkin K.P., Belokrylov M.E., Krivosheev A.I., Tsibinogina M.K. // Instruments Exp. Tech., 2021. V. 64. P. 768. https://doi.org/10.1134/S0020441221050031
  20. Burdin V.V., Konstantinov Y.A., Pervadchuk V.P., Smir-nov A.S. // Quantum Electron. 2013. V. 43. P. 531. https://doi.org/10.1070/QE2013v043n06ABEH014995

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2.

Download (300KB)
3.

Download (215KB)
4.

Download (494KB)
5.

Download (209KB)
6.

Download (384KB)
7.

Download (605KB)
8.

Download (420KB)

Copyright (c) 2023 И.В. Богачков, Н.И. Горлов

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».