автореферат диссертации по приборостроению, метрологии и информационно-измерительным приборам и системам, 05.11.07, диссертация на тему:Кварцевые волоконные световоды с особыми оптическими и механическими свойствами

доктора технических наук
Шевандин, Виктор Сергеевич
город
Санкт-Петербург
год
2006
специальность ВАК РФ
05.11.07
Диссертация по приборостроению, метрологии и информационно-измерительным приборам и системам на тему «Кварцевые волоконные световоды с особыми оптическими и механическими свойствами»

Автореферат диссертации по теме "Кварцевые волоконные световоды с особыми оптическими и механическими свойствами"

На правах рукописи

ШЕВАНДИН ВИКТОР СЕРГЕЕВИЧ

УДК 666.223.9

КВАРЦЕВЫЕ ВОЛОКОННЫЕ СВЕТОВОДЫ С ОСОБЫМИ ОПТИЧЕСКИМИ И МЕХАНИЧЕСКИМИ СВОЙСТВАМИ

Специальности: 05.11.07 - оптические и оптико-электронные

приборы и комплексы 05.27.03 - квантовая электроника

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Санкт-Петербург 2006

003068012

Работа выполнена в ФГУП НИТИОМ ВНЦ ТОЙ им. С.И.Вавилова"

Научный консультант: доктор технических наук, профессор Кондратьев

Официальные оппоненты:

доктор химических наук Иванов Геннадий Анатольевич

доктор физико-математических наук, профессор Котов Олег Иванович

доктор технических наук, профессор Путилин Эдуард Степанович

Ведущее предприятие: СПб Государственный университет телекоммуникаций им. проф. М.А. Бонч-Бруевича

Защита состоится 17 апреля 2007 г. в 15 ч. 30 мин, на заседании диссертационного Совета Д 212.227.01 при СПб ГУ ИТМО по адресу: г. Санкт-Петербург, пер. Гривцова, дом 14, ауд. 314а.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке СПб Государственного университета информационных технологий, механики и оптики.

Автореферат разослан «У» марта 2007 г.

Ваши отзывы и замечания по автореферату (в двух экземплярах), заверенные печатью, просим направлять в адрес университета: 197101, СПб, Кронверкский пр., д. 49, секретарю диссертационного совета.

Ю.Н.

п

Ученый секретарь

диссертационного Совета Д 212.227.01

В.М. Красавцев

/

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы

К моменту постановки настоящей работы (начало 90-х годов) волоконная оптика уже получила становление как интенсивно развивающаяся отрасль науки и техники, а оптико-волоконные технологии нашли практическое применение в системах дальней и местной связи, приборостроении, научных исследованиях. Вместе с тем, многие сведения в этой области науки оставались отрывочными, а технологические приемы - или закрытыми для исследователей и разработчиков, или недостаточно надежными и воспроизводимыми. В частности, были достигнуты рекордные результаты по снижению величины оптических потерь в волокнах для дальней связи до уровня, определяемого релеевским рассеянием, деполяризация излучения в поляризационно-поддерживающих волокнах составила не более 10"3 в образцах километровой длины, высокая механическая прочность кварцевых волоконных световодов гарантировала их закладку в кабель для трансатлантической связи. Однако, указанные успехи зачастую были единичными и прогресс в области технологии оптических волокон не мог составить завершенной картины. В связи с этим представлялось актуальным сосредоточить усилия на разработке таких типов световодов, которые заполняли бы разрывы в номенклатуре изделий, уже имеющихся или возникающих по мере расширения фронта научных исследований в области волоконно-оптических технологий. Световоды нового поколения должны были обладать набором особых оптических и механических свойств с перспективой их применения в областях, составляющих альтернативу системам дальней связи.

Заинтересованность лаборатории оптических волокон в технологии металлических покрытий была стимулирована необходимостью улучшения прочностных характеристик оптического волокна для управления нестационарными объектами.

Совокупность накопленных технических решений в технологии заготовок и вытяжке оптического волокна положительно сказалась при разработке низкодисперсионного и прозрачного в УФ области спектра световода.

Новый тип световодов - микроструктурированные (дырчатые, фотонно-кристаллические) оптические волокна - обладают уникальными дисперсионными свойствами, что может быть использовано как в линиях дальней связи для расширения полосы пропускания, так и в тех областях оптического приборостроения, где существенны динамические характеристики передающих систем. Последнее обстоятельство и определило наш интерес к разработке микроструктурированных волокон, а их востребованность в лазерной технике, нелинейной оптике, импульсной спектроскопии, оптической томографии адекватна сложившимся областям применения выпускаемых нами волоконных световодов.

В свете вышеизложенного работа автора была активизирована в следующих направлениях:

• разработка одно- и многомодовых световодов связного типа с герметичным покрытием и в тоже время сохраняющих достигнутый в технологии газофазного осаждения кварцевого стекла минимум оптических потерь;

• разработка широкополосного многомодового световода для передачи импульсного излучения в УФ области спектра;

• разработка многомодовых кварцевых световодов со ступенчатым профилем показателя преломления в герметичной металлической оболочке для работы при повышенной температуре среды и сохранением или увеличением присущей аналогам высокой механической прочности и надежности;

• разработка нового типа микроструктурированных волоконных световодов с дырчатой светоотражающей оболочкой, отличающихся уникальными дисперсионными свойствами, повышенной числовой апертурой, высокой радиационной стойкостью с перспективой их использования в лазерной технике, нелинейной оптике, импульсной спектроскопии, оптической томографии.

В диссертации отмечено, что перечисленные выше направления работ в аспекте технологии вытяжки оптического волокна предусматривают, в основном, разработку технологии его защитного покрытия (за исключением последнего из указанных пунктов). Известно, что основные оптические и механические характеристики световодов определяются структурой и качеством материала исходной заготовки, в то время как защитное покрытие, предназначенное для сохранения высокой начальной прочности кварцевого волокна, способно оказывать существенное влияние и на его оптические свойства.

Цель диссертационной работы

Целью диссертационной работы являлась разработка технологии нескольких типов кварцевых волоконных световодов, которая обеспечила бы соответствие параметров изделий комплексу специфических требований, отличающих их от аналогов по ряду оптических и механических свойств, а также возможностью эксплуатации в экстремальных условиях и повышенной долговечностью. В процессе выполнения работы решались следующие основные задачи:

• исследование процессов образования различных типов волоконных покрытий, определяющих совокупность особых свойств (малые потери излучения, высокая прочность, долговечность, сохраняемость исходных параметров в

экстремальных условиях эксплуатации) световодов для дистанционного контроля и внутриобъектовой связи; • исследование влияния структуры светоотражающей оболочки, состава исходных материалов, технологии сборки преформы и вытяжки волокна на процессы распространения излучения fio микроструктурированным световодам в линейном и нелинейном режимах.

Методы исследований

Основным методом исследования было изменение условий вытяжки оптического волокна (таких, как скорость вытяжки, температура разогрева заготовки, величина натяжения волокна), его геометрических параметров (диаметр волокна, структура дырчатой светоотражающей оболочки, толщина покрытия, концентричность), физико-механических свойств и вида материала защитного покрытия для определения степени влияния указанных факторов на оптические и механические характеристики получаемых волоконных световодов. В качестве частных методов привлекались: метод обрыва для контроля оптических потерь, методика Вейбулла и тестовая перемотка по всей длине для оценки механической прочности оптических волокон.

Защищаемые положения

1. Световоды для систем дистанционного контроля и внутриобъектовой связи

1.1. Получение на волоконном световоде металлической защитной оболочки, не вносящей дополнительных потерь передаваемого излучения и отличающейся жаростойкостью, герметичностью, временной стабильностью механических свойств, возможно при её намораживании из расплава в процессе вытяжки световода, если его числовая апертура и внешний диаметр превышают значения в 0.15 и 200 мкм, соответственно.

Для того, чтобы связные волокна диаметром в 125 мкм удовлетворяли комплексу указанных требований (исключая жаростойкость), необходимо дополнить металлическую оболочку полимерным защитным покрытием с буферными свойствами.

1.2. Оптические потери в связных волокнах, индуцированные наличием металлической оболочки, минимальны в условиях, когда диаметр оловянного покрытия находится в пределах 142-145 мкм, среднеквадратичное отклонение от номинального значения менее 0.7 мкм и составляют не более 0.1 дБ/км в многомодовых и одномодовых световодах с числовой апертурой ~ 0.2 и не более 0.3 дБ/км в одномодовых световодах с числовой апертурой -0.1.

1.3. В условиях ускоренного старения при погружении в воду связные световоды:

• в традиционном полимерном покрытии испытывают обратимую (при воздействии воды) и остаточную (после высушивания) деградацию прочности;

• в комбинированном металл-полимерном покрытии не обнаруживают деградацию механической прочности по меньшей мере в течение полугода.

1.4. В световодах типа «кварц-кварц» с диаметром сердцевины более 200 мкм:

• оловянное покрытие за счет способности сохранять форму, механические параметры и адгезионные свойства при повышенных температурах обеспечивает устойчивость параметров затухания излучения и повышенной механической прочности вплоть до температуры 180-200°С,

• герметичные свойства металлической оболочки способствуют, в основном, миграции адсорбированных в процессе вытягивания волокна молекул воды вглубь кварцевого стекла, что сопровождается увеличением прочности световода во времени.

1.5. Является правомочным прогнозирование надежности световодов, основанное на получении статистических данных о длинах отрезков волокон, прошедших испытание на перемотку при фиксированном уровне нагрузки:

• при этом статистика распределения дефектов по длине волокна, вызывающих его разрушение при определенном уровне нагрузки, подчиняется статистике Вейбулла;

• для повышения достоверности результатов испытаний следует производить двукратную перемотку образцов: при этом значения нагрузки различаются в 2-3 раза, а контролируемые длины, соответственно, не менее, чем на порядок.

2. Микроструктурированные волоконные световоды

2.1. Преобразование фемтосекундных лазерных импульсов в суперконтинуум с максимальной энергетической эффективностью (более 50%) и спектральной шириной (примерно две октавы) происходит в многомодовых микроструктурированных волокнах с оптимизированными дисперсионными характеристиками- при направленном выборе размеров сердцевины и воздушных отверстий реализуется спектральное уширение основной моды за счет самомодуляции фазы, а в высших модах достигается фазовый синхронизм для процесса четырехволнового смешения.

2.2. Существует предельное значение шага гексагональной структуры микроструктурированного оптического волокна, превышение которого сопровождается потерей волноводных свойств структуры, по меньшей мере, в видимом диапазоне спектра.

2.3. В фотонно-кристаллическом волокне с полой сердцевиной расстояние между максимумами в спектре пропускания обратно пропорционально шагу гексагональной структуры брэгговской светоотражающей оболочки, который, таким образом, определяет положение рабочей длины волны передаваемого излучения.

2.4. Основными факторами, влияющими на интенсивность поглощения излучения ОН-группами в микроструктурированном световоде и индуцированными процессом его вытяжки, являются:

• высокотемпературная диссоциация водяного пара во внутри- и межкапиллярном пространстве исходной для получения световода сборки из безгидроксильного кварцевого стекла;

• диффузия водорода из внешней опорной кварцевой трубы.

Научная новизна

Получены впервые следующие результаты:

• Показано, что оптические потери в связных волокнах, индуцированные оловянной оболочкой, могут быгь минимизированы до значений менее 0.1 дБ/км в многомодовых и одномодовых световодах с числовой апертурой ~ 0.2 и не более 0.3 дБ/км в одномодовых световодах с числовой апертурой - 0 1;

• Установлено, что в условиях ускоренного старения при погружении в воду связные световоды в комбинированном металл-полимерном покрытии не обнаруживают деградацию механической прочное ги по меньшей мере в течение полугода;

• Экспериментально подтверждено, что параметры затухания излучения и повышенной механической прочности в металлизированных световодах типа «кварц-кварц» с диаметром сердцевины более 200 мкм сохраняются вплоть до температуры 180200 °С;

• Обнаружено увеличение прочности волокна с герметичной металлической оболочкой во времени, отнесенное в основном за счет миграции адсорбированных во время вытяжки волокна молекул воды вглубь кварцевого световода;

• Экспериментально установлено, что статистика распределения дефектов по длине волокна, вызывающих его разрушение при тестовой нагрузке, подчиняется статистике Вейбулла;

• Предложен новый метод двукратного контроля прочности волоконных световодов по всей длине, повышающий достоверность результатов испытаний;

• Экспериментально показано, что преобразование фемтосекундных лазерных импульсов в суперконтинуум с максимальной спектральной шириной происходит в многомодовых микроструктурированных волокнах при условии развития процессов четырёхволнового смешения в высших пространственных модах, а самомодуляции фазы — в основной моде;

• Обнаружена обратно пропорциональная зависимость между шагом гексагональной структуры брэгговской светоотражающей оболочки фотонно-кристаллического световода с полой сердцевиной и расстоянием между максимумами в спектре пропускания;

• Обнаружено существование предельного значения шага гексагональной структуры микроструктурированного оптического волокна, превышение которого сопровождается потерей волноводных свойств структуры, по меньшей мере, в видимом диапазоне спектра.

Практическая значимость

1. Технология металлического покрытия позволила реализовать пятижильный кабель, содержащий одно- и многомодовые световоды для внутриобъектовой связи с токопроводящим герметичным покрытием и малыми оптическими потерями.

2. С использованием технологии низкодисперсионных кварцевых световодов для УФ области спектра выпущена партия световодов с уникальными значениями оптических параметров и повышенной надёжностью для дистанционного контроля лазерных импульсов, инициирующих реакцию управляемого термоядерного синтеза.

3. На основе технологии световодов типа «кварц-кварц» в металлическом покрытии осуществляется их выпуск в опытно-промышленном масштабе в соответствии с ТУ АБ.60.98 для применения в медицине, системах пожарной сигнализации, лазерной технике, космической технике.

4. С использованием технологии дырчатых световодов на основе кварцевого стекла получены экспериментальные образцы, в которых осуществлена эффективная генерация спектрального суперконтинуума при накачке излучением Ti-сапфирового лазера.

Реализация результатов

1. Образцы пятижильного оптоволоконного кабеля, содержащие связные волокна с токопроводящей оболочкой, переданы в 1994 году заказчику - концерну AMP, США.

2. Образцы низкодисперсионных световодов для УФ области спектра поставлялись в 1997-2003 г.г. в Ливерморскую национальную лабораторию и Рочестерский университет, США, а также в СЕА, Франция.

3. Регулярные поставки световодов типа «кварц-кварц» в оловянном покрытии осуществлялись следующим предприятиям:

Соотношение жила/оболочка, мкм 11ериол поставки Заказчик Область применения

200/220 1997г -не 2-ой Московский медицинский институ! - ЦЫШ ИОФ РАН, г. Москва Облучение крови, лазерная терапия кожных заболеваний

400/440 19971 -н.в ООО «Спекгрон», 1 Ека1еринбур] 11ожарные и ¡вещатели

400/440 1999г -н в ООО «КБ ПРИБОР», г Екатеринбург Пожарные извещатели

400/440 2003 г. ПИИ лазерной физики, г. Санкт-Петербург 11ередача ла)ерного излучения

450/500 1995г - н.в. УНП Лазерный центр ИТМО, г. Санкт-Петербург Передача лазерного и ¡лучения

50/70 200/220 275/300 1999 г. НИИПП, г. Москва Навигационные системы космических объектов.

700/770 2000 г, 2002 г.

4. Получены акты внедрения и использования результатов диссертационной работы от ООО «Спектрон», ООО «КБ ПРИБОР», ФГУП НИИПП, ЦЕНИ ИОФ РАН, УНП Лазерный центр ИТМО.

5. Реализация кварцевых световодов с поликапиллярной оболочкой создает условия для расширения смежной отрасли оптической технологии — элементной базы нелинейной оптики.

Характеристики упомянутых выше типов кварцевых волоконных световодов также нашли свое отражение на интернет-сайте лаборатории волоконной оптики ФГУП ВНЦ "ГОИ им. С.И. Вавилова" по адресу:

\\ \\\ П1'С1 Ь'п Гц

Апробация результатов работы

Результаты работы докладывались и обсуждались в 1988-2006 г.г. на одиннадцати международных и всесоюзных конференциях, в том числе на V Всесоюзной конференции «Волоконно-оптические системы передачи информации», Москва, 1988 г., на Всесоюзной конференции «Волоконная оптика», Москва, 1990 г., на Второй международной конференции 15РОС'92, Санкт-Петербург, 1992г., на Юбилейной конференции ГОИ им. С И. Вавилова «20 лет волоконной оптике», Санкт-Петербург, 1999 г., на X Международной конференции «Оптика лазеров», Санкт-Петербург, 2000

г., на Международной конференции С1>ЕО-2000, США, 2000 г., на Международной конференции «Прикладная оптика-2002», Санкт-Петербург, 2002 г., на Международной конференции «Прикладная оитика-2004», Санкт-Петербург, 2004 г., на Международной конференции ЕРЯ-0ЕОО ЕигорЬоЮп 2004, Лозанна, 2004 г., на Международной научно-технической конференции «Интеллектуальные системы-2005», п. Дивноморское, 2005г., на Международной конференции «Прикладная оптика-2006», Санкт-Петербург, 2006 г. Материалы трудов конференций опубликованы.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Диссертация состоит из введения, литературного обзора, четырех глав с изложением результатов самостоятельных исследований и разработок автора и заключения.

Во введении формулируется цель и обосновывается актуальность диссертационной работы, определяется ее место в ряду других разработок в области технологии волоконных световодов на основе кварцевого стекла Типы разработанных волоконных световодов изображены на рис. 1.

В литературном обзоре (глава 1) представлены результаты исследований по технологии кварцевых волоконных световодов, опубликованные в научной периодике, и дается сравнительный анализ огпических и механических характеристик волоконных световодов, предназначенных для применения в системах связи, приборостроении, научных исследованиях. Определены специфические требования к оптическим и механическим параметрам волоконных световодов на основе кварцевого стекла для ряда областей, составляющих альтернативу системам дальней оптической связи.

Во второй главе изложены результаты вспомогательных исследований, имеющих целью продемонстрировать те универсальные технологические методы, которые были использованы для получения образцов волоконных световодов независимо от их предназначения. Особое внимание уделено целенаправленному выбору технических средств для достижения максимально высоких параметров, охватывающих как традиционные, так и специфические свойства объектов.

Проанализирован процесс теплообмена движущегося волокна с окружающей его газовой средой на участке между печью разогрева заготовок и аппликатором для нанесения первого слоя покрытия с привлечением различных методик, дающих близкие значения коэффициента теплоотдачи кварцевого волокна. Произведен расчет параметров теплообмена волокна с расплавом олова при намораживании металлической оболочки. На основе указанных расчетов определено рациональное размещение аппликаторов на башне вытяжки опжческого волокна, обеспечивающее достаточную степень охлаждения волокна при его входе в последовательно расположенные аппликаторы.

Произведен гидродинамический анализ процессов, происходящих в аппликаторе с избыточным давлением наносимого полимерного покрытия и показано, что при выбранном диапазоне скорости вытяжки влиянием давления полимера на толщину образуемого покрытия можно пренебречь. Экспериментально доказано, что увеличение флуктуации толщины полимерного покрытия при увеличении скорости вытяжки и отнесенное в литературе за счет неньютоновского характера движения вязкой жидкости, объясняется другим фактором - насыщением полимера воздушными пузырями. Применение аппликатора с давлением полимера не только устраняет пузыри из материала покрытия, но и стабилизирует его толщину при увеличении скорости вытяжки оптического волокна.

Проведено экспериментальное определение коэффициента теплоотдачи кварцевого волокна при теплообмене с полимерной массой. Коэффициент теплоотдачи определялся при двух значениях скорости вытягивания волокна ( 45 и 60 м/мин) по динамике роста температуры в массе полимера и по стационарному значению температуры с учетом того, что расчетная температура волокна на входе в аппликатор составила 85 и 140"С, соответственно (при скорости 30 м/мин нагрев полимера не регистрировался). Определенное из эксперимента значение коэффициента теплоотдачи составило (50-90) Вт/(м -К), что характерно для теплообмена кварцевого волокна с воздушным пограничным слоем и более чем на порядок отличается от теоретической оценки, базирующейся на анализе теплообмена с вязкой жидкостью. Указанное различие было обусловлено нарушением условий образования стационарного пограничного слоя в жидкости вследствие избыточной температуры волокна в месте его входа в аппликатор и проскальзыванием «горячего» волокна через полимерную массу без эффективного теплообмена с ней. Результаты этого эксперимента свидетельствуют о необходимости тщательного учета теплофизических аспектов в технологии защитного покрытия волоконных световодов.

Успешное применение аппликатора для нанесения полимерного покрытия высокого качества, надежно защищающего оптическое волокно от абразивного воздействия среды, продемонстрировано в получении отрезка связного одномодового волокна в двухслойном покрьпии, прошедшего перемотку с относительной деформацией в 2.5 % на длине в 8.5 км

Исследовано влияние степени чистоты олова, применяемого для получения покрытия на волоконном световоде методом намораживания из расплава, на степень равномерности покрытия. Показано, что если содержание свинца составляет 3% и более, в том числе отвечающее эвтектическому составу (38%), покрытие получается неравномерным.

Исследовано влияние технологических факторов на степень равномерности оловянного покрытия. Показано, что существует верхний предел скорости вытяжки, зависящий от диаметра вытягиваемого волокна, превышение которого сопровождается ухудшением качества покрытия

вследствие возмущающего действия на верхний мениск расплава пограничного воздушного слоя, образуемого вокруг движущегося волокна. Показано, что для получения равномерного покрытия в области нижнего мениска расплава необходимо создание инертной атмосферы. Установлено, что предварительный подогрев волокна перед намораживанием, рекомендованный в литературе для улучшения равномерности покрытия, приводит в ряде случаев к ухудшению этого параметра.

кОШЗСГС1

ыеглтшческос

ЛиВГШГ'С пмц'ытпе

Л

кварцевое вопокш'

покаэатеть преношеннч

I «ЩШН"С

п>>ц>ып1е

п-к^пм

гц'сл-'мадтч

ТУ.

Метлдиме».кай ЛйоЮЧКЛ

У'

Н..И1М«!»!...

иЩШНКЕ1

Л'Тк|»ЫГ11?

Кь^рисвып светинот

Микроструктурированные световоды

полимерное шиит нос покрытие

Рис. 1. Номенклатура представленных в работе типов волоконных световодов.

Исследованы прочностные характеристики металлизированных световодов на примере волокон диаметром 125 мкм и показано, что в определенных условиях их прочность снижается относительно прочности аналога в полимерной оболочке вследствие смещения вытягиваемого волокна под действием сил поверхностного натяжения расплава к краю верхней фильеры металлизатора. Для предотвращения трения волокна о фильеру, сопровождающегося его разупрочнением, необходимо ниже мегаллизаюра установить устройство, ограничивающее поперечное перемещение волокна в процессе вытягивания.

В третьей главе приводятся результаты разработки связных одно- и многомодовых световодов в трехслойном покрытии, причем первым слоем является токопроводящее герметичное покрытие из олова, последующими - буферное и внешнее защитное покрытие из эпоксиакрилатов.

Во введении к главе проводится анализ возможности металлизации связных волокон диаметром 125 мкм и волокон типа «кварц-кварц» диаметром более 200 мкм и экспериментально показано, что нанесение дополнительной металлической оболочки методом намораживания из расплава может приводить к существенному росту потерь излучения в связных оптических волокнах в ближней ИК области спектра. Представлены литературные данные, свидетельствующие о преобладающей роли микроизгибов световода при нанесении покрытия с относительно высоким модулем упругости и достаточной толщины. Такое покрытие вследствие усадки после нанесения (вызванной разницей в КТР материалов световода и покрытия или релаксационными процессами) вызывает микроизгибы световода и, как следствие, избыточные оптические потери.

Экспериментально показано, что получение на световоде «кварц-кварц» оловянной оболочки толщиной более 15 мкм обеспечивает, даже в неоптимальных технологических условиях, возрастание прочности на изгиб примерно вдвое по сравнению с аналогом в полимерном покрытии при сохранении на прежнем уровне параметра затухания излучения. На основании представленных результатов определена основная концепция конструкции металлизированных волоконных световодов: для сочетания низкого уровня оптических потерь с преимуществами герметичного покрытия в технологии связных оптических волокон следует предусмотреть получение сравнительно тонкого оловянного покрытия, дополняемого буферным и защитным слоями эпоксиакрилатов. В технологии световодов «кварц-кварц» диаметром 200 мкм и более достаточно нанесение однослойной металлической оболочки.

Описаны технологические методы, снижающие индуцированные металлической оболочкой дополнительные оптические потери практически до нуля в связных многомодовых световодах и до 0,2-0,4дБ/км в одномодовых. Приводятся сравнительные данные по коррозийной стойкости металлизированных волоконных световодов и их аналогов в традиционном двухслойном эпоксиакрилатном покрытии, свидетельствующие о практическом отсутствии деградации механической прочности металлизированных световодов при погружении их в воду в течение полугода.

Таблица 1

Тип волокна Длина, м Диаметр оловянной оболочки, мкм Диаметр полимерного покрытия, мкм Затухание (дБ/км) на длине волны, мкм

0,85 1,3

Многомодовое 300+400 145 Отсутствует 3,5 -

Многомодовое 270 142 230 3,2 -

Многомодовое 550 145 230 3,1 -

Мно! омодовое 600 148 230 2,9 -

Одномодовос 460 145 240 - 0,7

Одномодовое 490 145 240 - 1,1

Одномодовос 670 145 240 - 0,9

Получены данные по нанесению оловянного покрытия на поляризационно-стабильные одномодовые световоды с числовой апертурой ~ 0.2 и диаметром кварцевого волокна в 80 мкм, свидетельствующие о возможности достижения близких значений потерь излучения в оптических волокнах указанного типа в полимерном и оловянном покрытии (3.6 и 3.7 дБ/км на Я,=0,85 мкм, соответственно).

В четвертой главе излагаются результаты разработки технологии многомодовых световодов типа «кварц-кварц» в оловянном однослойном покрытии, не только защищающем поверхность кварцевого волокна от механического повреждения, но и обладающего герметичными свойствами. Последнее обстоятельство служит причиной повышенной механической прочности и долговечности металлизированных кварцевых волокон при их изгибе, поскольку герметичная оболочка препятствует проникновению паров воды к поверхности волокна после вытягивания и гем самым устраняет коррозионный рост микротрещин на его поверхности как при разрушающем контроле максимальной прочности, так и в условиях эксплуатации.

Выполнены исследования изменений величин оптических потерь и механической прочности кварцевых волокон на изгиб при температуре в 180-200"С, близкой к температуре плавления оловянной оболочки (232"С). Показано, что прочность металлизированного волокна при комнатной температуре достаточно однородна в пределах 12-13 ГПа (рис. 2), а при повышенной температуре ее значения заполняют диапазон ог 7 до 13 ГПа, превышая аналогичный параметр, характерный для волокон в полимерном покрытии (6 ГПа).

Вероятность разрушения, %

1п1п(1/(1-Р))

10 100

Напряжение. ГПа

Рис. 2. Прочностные характеристики кварцевого оптического волокна в различных покрытиях и при разной температуре: ■ -полимерное покрытие, 20 °С; Т - олово, 200 "С; • - олово, 20 "С.

Верояшость разрушения, %

1п1п(1/(1-Р))

■ - насыщенный водяной пар, ▼ - воздух, • — инертный газ

10

Напряжение, ГПа

Рис. 3. Зависимость изгибной прочности металлизированного волокна от состава атмосферы между печью разогрева заготовок и металлизатором.

Проведено исследование влияния состава атмосферы между печью разогрева заготовок и металлизатором на изгибную прочность кварцевых волоконных световодов (рис. 3). Показано, что в зависимости ог содержания влаги в атмосфере прочность получаемых образцов может различаться примерно в два раза в пределах от 6 до 13 ГПа. Прочность металлизированных образцов при действии водяного пара (6 ГПа) соответствует прочности волокна в полимерном негерметичном покрытии. Обнаружено увеличение прочности световодов во времени, отнесенное в основном за счет миграции адсорбированных во время вытяжки световода молекул воды вглубь кварцевого волокна (таблица 2).

Таблица 2

Значение прочности на изгиб. 1 Па

Условия В течение 1 Через 20 часов Через 350 часов Через 700 часов

получения часа после

образца вытяжки

среднее мин/макс среднее мин/макс среднее мин/макс среднее мин/макс

Сухая атмосфера 11.9 14.3

между печью и 11 2 - - - - 12.5

металлизатром 10.5 10.8

Обычная 112 13 6

атмосфера 9 5 72 - - - - И 8 8 4

Атмосфера, насыщенная 66 6.8 7.2 73 10.2 13 6 11 2 13.6

водяным паром 64 6.8 65 8.0

Показано, что представляемая технология однослойного оловянного покрытия и разработанное для этой цели оборудование позволяет выпускать кварцевые оптические волокна диаметром от 200 до 500 мкм в опытно-промышленном масштабе, а оптические волокна большего диаметра - в масштабе малых партий.

Результаты технологических разработок представлены в виде технических условий АБ 60.98 на волокно типа «кварц-кварц» в металлическом и полимерном покрытиях.

Таблица 3

Диаметр сердцевины Диаметр покрытия, мкм Тестовая перемотка, % Длина поставляемых отрезков, м Длина используемых потреби1слсм отрезков, м

диамеф оболочки, мкм

200/220±5 250±5 1,1 до 500 5,5

400/440110 (480—510) ±10 1,1 до 1300 1+25

450/500±10 570+10 1,25 до 300 6

700/770±15 850+20 1,9 до 50 1

В конце главы приведена сводная таблица, отражающая номенклатуру выпускаемых лабораторией волоконной оптики ФГУП НИТИОМ ВНЦ «ГОИ им. С.И. Вавилова» продукции из разряда световодов типа «кварц-кварц» в оловянном покрытии в опытно-промышленном масштабе.

Далее излагаются результаты разработки световодов для УФ области спектра с низкой временной дисперсией и низкими оптическими потерями для целей диагностики лазерных импульсов. Для этого была разработана заготовка световода с градиентным профилем показателя преломления и соотношением кварцевая оболочка/световедущая сердцевина, равным 2.0, (использовался метод внутреннего осаждения) в то время как по техническим требованиям в волокне это соотношение должно было составить 1.35.

Заготовка перед вытяжкой подвергалась глубокому травлению во фтористоводородной кислоте с целью достижения необходимого соотношения оболочка/жила, которое, однако, сопровождалось образованием развитой сети поверхностных дефектов и приводило к разупрочнению вытягиваемого волокна. Определены температурные условия в печи разогрева заготовок для получения волокна диаметром в 590 мкм,

Вероятность

разрушения,0/» 1п1п(1/(1-Р))

0.1 1 10 100 1000

длина волокна, м

Рис. 4. Статистика прочности низкодисперсионного волокна для УФ области спектра.

способного выдерживать тестовую перемотку под стандартной нагрузкой 0.35 ГПа по всей длине. Определены особенности тестовой перемотки волокна. Обнаружено, что некоторая доля прошедших перемотку под нагрузкой 0.35 ГПа волокон имеет пониженную прочность при перемотке под большей нагрузкой 1.05 ГПа. Показано, что статистика длин отрезков «слабого» волокна, прошедших перемотку 1.05 ГПа, подчиняется статистике Вейбулла (верхний график на рис. 4).

Показано, что прогноз прочности длинномерных отрезков волокна при нагрузке 0.35 ГПа, основанный на статистике разрушений при нагрузке 1.05 ГПа (нижний график на рис. 4) соответствует данным эксперимента по перемотке при нагрузке 0.35 ГПа. Из рисунка видно, что прогнозируемая вероятность разрушения при нагрузке 0.35 ГПа составляет не более 10%, что и наблюдалось в эксперименте: непрерывно вытягиваемые из одной заготовки отрезки длиной от 100 до 200 м проходили перемотку под стандартной нагрузкой без обрывов. Чтобы исключить поставку потребителю «слабых» волокон, предложена новая методика контроля прочности волокна по всей его длине под двумя уровнями нагрузки, повышающая достоверность оценки надежности волоконных световодов.

В пятой главе приведены результаты разработки основ технологии кварцевых одномодовых волоконных световодов с поликапиллярной светоотражающей оболочкой (также именуемые в литературе фотонно-кристаллическими, дырчатыми, микроструктурированными световодами) и изложены данные по их применению в качестве преобразующих нелинейно-оптических элементов. Предлагается двухстадийный метод изготовления микроструктурированных световодов (рис. 5). При этом коэффициент перетяжки структурных элементов (монолитной сердцевины и окружающих ее капилляров) на первой стадии составляет 10-12, на второй - 50+200, и в результате размеры структурных элементов -сердцевины и капилляров оболочки снижаются со значения около 2 мм, наиболее удобного для сборки заготовки световода, до величины 5+1 мкм в конечном волоконном световоде. Приведены реализованные конструкции световодов с различной конфигурацией поликапиллярной оболочки и порядком удаленности отверстий от центральной жилы. Описаны технологические методы, установленные для первой и второй стадий изготовления дырчатых световодов и предусматривающие создание в заготовке световода зон с различным давлением газа внутри капилляров и в пространстве между ними.

Проведено исследование процесса генерации спектрального суперконтинуума при распространении импульсов фемтосекундной длительности в разработанных световодных структурах из кварцевого стекла со сплошной сердцевиной и поликапиллярной оболочкой.

исходная заготовка

ирмиолокмо

дырчатый световод

Рис. 5. Двухстадийный метод получения дырчатых световодов.

Показано, что многомодовый с вето под осуществляет спектральной пространственную селекцию излучения суперконтинуума при его возбуждении Тьсапфировым лазером (л~800 нм): высшие моды представляют синюю часть спектра, основная мода - красную часть. 11оказано, что в условиях оптимизации дисперсионных характеристик, достигаемой при диаметре сердцевины многомодового дырчатого световода, равном 4.5 мкм и соотношении величины диаметра отверстий к расстоянию между ними в структурированной светоотражающей оболочке в пределах 0.8 0.9, выполняются фазовые соотношения для процесса четырех вол нового смещения с генерацией антистоксовой компоненты в высшей пространственной моде в спектральной области /.-570-600 им, стоксовой компоненты в области -1250 км, а самомодуляция фагы излучения накачки в основной моде происходит на длинах световода, значительно меньших дисперсионной длины, что и обуславливает перекрытие спектрального диапазона суперконтинуума в пределах от 400 до 1дОО им.

интенсивность, дБ

У

г

л

X

■ ,

/I1 ','Г - £ . * 1 1%' V*

ж *

, У

I длина волны, нм

Рис. 6- Спектр излучения суперконтинуума, генерируемый в сердцевине размерами 4x3.2 мкм.

Реализованы структуры с одним, двумя и четырьмя циклами отверстий вокруг световедущей сердцевины из кварцевого стекла. Варьирование диаметра сердцевины и размеров отверстий в оболочке существенным образом изменяет дисперсионные характеристики разработанных типов дырчатых световодов, открывая различные возможности для нелинейно-оптического преобразования сверхкоротких лазерных импульсов. Приведены примеры иного развития процессов нелинейного преобразования излучения накачки, чем генерация суперконтинуума; в сердцевине диаметром 3 мкм создаются условия фазового согласования для генерации третьей гармоники Сг-форстеритового лазера, в сердцевине диаметром 2.8 мкм интенсивность антистоксовой компоненты в области X = 407 нм, образуемой излучением второй гармоники Сг-форстеритового лазера, подавлялась в присутствии основной частоты этого лазера вследствие фазовой кросс-релаксации, В сердцевине субмикронного размера продемонстрирована возможность управления интенсивностью антистоксовой компоненты на X ~ 400 нм, возбуждаемой Тьсапфировым лазером, за счет определенной ориентации поляризации накачки относительно большой оси эллиптичной сердцевины.

Реализация различных нелинейно-оптических процессов в представленных типах дырчатых световодов определяет перспективы дальнейших разработок этих световодов в качестве нелинейно-оптических преобразователей и переключателей.

Приведены результаты исследования световедущих свойств дырчатых световодов со сплошной сердцевиной из кварцевого стекла в зависимости от величины шага структуры при ее масштабировании (увеличении внешнего диаметра световода). Экспериментально обнаружено, что для нескольких типов микроструктурированных световодов с сердцевиной из кварцевого стекла существует предельное значение шага гексагональной структуры, превышение которого сопровождается потерей волноводных свойств, обусловленной вытеканием направляемых, прежде всего высших, мод (рис. 7). Другим проявлением указанного специфического для дырчатых световодов механизма вытекания переносимой по сердцевине световой энергии является коротковолновый рост оптических потерь, также определяемый значением шага структуры поликапиллярной светоотражающей оболочки. Показано, что рост потерь не обусловлен рассеянием Релея, вытеканием излучения через депрессированную светоотражающую оболочку, микроизгибными потерями.

Реализованы фотонно-кристаллические световоды с полой сердцевиной. Экспериментально установлено, что в волокне с полой сердцевиной расстояние между фотонными разрешенными зонами обратно пропорционально шагу гексагональной структуры брэгговской светоотражающей оболочки, который, таким образом, определяет положение рабочей длины волны передаваемого излучения (рис. 8).

Шаг структуры. Кггкм

неси е т оводмая область .

Звездочками означены волокна, обладающие устойчивыми свслодедущимй свойствами. кружк<;мн отсутствие а структуре волокна с вето ведущих свойств

о? ое ^ 10

Рис. 7.11отеря полноводных свойств гексагональной структурой.

Проведено сравнение резонансных спектральных свойств фотоино-к'ристаллического световода и эталона Фабри-Перо. Показано, что общая природа интерференции света в системе параллельных слоев с чередующимися значениями показателя преломления позволяет с точностью в пределах порядка величины оценить расстояние между спектральными максимумами в фотонно-кристаллическощ световоде, если использовать расчетные соотношения для эталону Фабри-Перо.

Рис. 8. Спектры пропускания световодов с полой сердцевиной в зависимости ог шага структуры.

Представлены результаты исследований по снижению параметра затухания излучения в микроструктурированных волокнах со сплошной сердцевиной. Показано, чго этот параметр зависит от режима вытяжки Капилляров, которые впоследствии образуют светоотражающую оболочку, содержания влаги во внутри- и межкапиллярном пространстве в исходной для перетягивания в дырчатое волокно сборки, степени очистки от механических примсссй внешней поверхности капиллярен.

400 500 600 700 300 900 1000

х, пт

длина волны, нм

Рис. 9. Спектр затухания сигнала в дырчатом световоде с сердцевиной диаметром 10 мкм.

Показано, что интенсивность полос поглощения гидроксильных групп в дырчатом световоде может зависеть от материала опорной кварцевой трубы, являющегося источником водорода при повышенных температурах в процессе вытягивания волокна. Управление перечисленными технологическими процессами позволило снизить величину оптических потерь в микроструктурированных световодах со сплошной сердцевиной до ШдБ/км

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Резюмируя представленную в диссертационной работе информацию, можно сделать следующие основные выводы:

1. Диссертационная работа касается решения актуальной технической задачи - расширения номенклатуры волоконных световодов для применения в отраслях, составляющих альтернативу технике дальней связи.

2. Разработана технология опытного производства кварцевых волоконных световодов для средств дистанционного контроля и внутриобъектовой связи, обеспечивающая:

относительную простоту и доступность технических средств для осуществления однократного нанесения металлической

влагонепроницаемой и жаростойкой оболочки, способной при достаточной толщине нести функцию защитного покрытия;

сохранение параметров затухания излучения и повышенной механической прочности в световодах типа «кварц-кварц» с диаметром сердцевины более 200 мкм вплоть до температуры 180-200"С;

возможность улучшения прочностных характеристик металлизированных световодов в процессе хранения;

минимальный прирост потерь излучения в связных световодах, вызванный наличием металлической оболочки: менее 0.1 дБ/км в многомодовых и одномодовых световодах с числовой апертурой ~ 0.2 и не более 0.3 дБ/км в одномодовых световодах с числовой апертурой -0.1;

отсутствие видимой деградации прочности связных световодов в комбинированном металл-полимерном покрытии, по меньшей мере, в течение полугода при их погружении в воду.

3. Экспериментально подтверждено, что закон распределения дефектов определенного размера по длине волокна подчиняется зависимости Вейбулла.

В результате анализа статистики распределения дефектов разработана методика двукратного контроля прочности оптических волокон по длине под различными уровнями нагрузок, повышающая достоверность результатов испытаний.

4. Разработана технология микроструктурированных световодов со сплошной сердцевиной из кварцевого стекла с уровнем потерь в 10 дБ/км для генерации спектрального суперконтинуума в фемтосекундном временном диапазоне, базирующаяся на следующих результатах:

Определены требования к структуре и изготовлены микроструктурированные многомодовые световоды с одним, двумя и четырьмя циклами отверстий вокруг световедущей сердцевины из кварцевого стекла, в которых осуществлена генерация спектрального суперконтинуума при возбуждении фемтосекундными импульсами Т1-сапфирового лазера.

Экспериментально показано, что при оптимальном выборе диаметра сердцевины многомодового микроструктурированного световода и геометрии окружающих её отверстий генерация суперконтинуума происходит в двух различных нелинейных процессах: в высших модах осуществляется четырехволновое смешение, в основной моде -самомодуляция фазы излучения накачки. Совместное действие указанных процессов имеет следствием значительное расширение спектра суперконтинуума, обусловленное в синей части четырехволновым смешением, а в красной - самомодуляцией фазы.

Проанализирован механизм появления полос поглощения ОН-групп в микростуктурированных световодах, изготовленных из изначально безгидроксильного кварцевого стекла. Показано, что основными источниками появления ОН-групп являются:

• процесс диссоциации водяного пара, содержащегося во внутри- и межкапиллярном пространстве исходной для получения волокна сборки;

• диффузия водорода из внешней опорной кварцевой трубы.

5 Для нескольких типов микроструктурированных световодов с сердцевиной из кварцевого стекла экспериментально обнаружено существование предельного значения шага гексагональной структуры, превышение которого сопровождается потерей волноводных свойств, обусловленной модовым вытеканием. Другим проявлением специфического для дырчатых световодов механизма вытекания переносимого по сердцевине излучения (не имеющий аналога в волоконной оптике сплошных сред) оказывается коротковолновый рост оптических потерь, также определяемый значением шага структуры светоотражающей оболочки.

6. Реализованы фотонно-кристаллические световоды на основе кварцевого стекла с полой сердцевиной. Экспериментально установлено, что расстояние между максимумами в спектре пропускания световодов обратно пропорционально шагу гексагональной структуры, который определяет положение рабочей длины волны передаваемого излучения.

7. Проведено сравнение резонансных спектральных свойств фотонно-кристаллического световода и эталона Фабри-Перо. Показано, что общая природа интерференции света в системе параллельных слоев с чередующимися значениями показателя преломления позволяет с точностью в пределах порядка величины оценить расстояние между спектральными максимумами в фотонно-кристаллическом световоде, если использовать расчетные соотношения для эталона Фабри-Перо.

8 Результаты работы внедрены в опытно-промышленную технологию производства волоконных световодов, осуществляемую лабораторией волоконной оптики ГОИ им.С.И. Вавилова с 90-х годов по настоящее время и охватывающею такие типы волоконных световодов, как поляризационно-поддерживающие малого диаметра, низкодисперсионные для УФ области спектра, типа «кварц-кварц» в жаростойком герметичном металлическом покрытии.

Публикации

Основные результаты диссертационной работы опубликованы в следующих изданиях: 1. Ерофеева Е.В., Шевандин B.C. «Нанесение покрытий на световоды: уточнение гидродинамической модели при вариации диаметра волокна», Тезисы докладов V Всесоюзной конференции «Волоконно-оптические системы передачи», секц. 3, М., 1988, с. 91-92.

2. Ерофеева Е.В., Шевандин B.C. «Нанесение покрытий на световоды: применение метода пограничного слоя к расчету вязкого трения», Тезисы докладов V Всесоюзной конференции «Волоконно-оптические системы передачи», секц. 3, М., 1988, с. 148-149.

3. Алешинцев А.Г., Безгачев А.Ф., Дукельский К.В., Ероньян М.А., Шевандин B.C. «Исследование стабильности передаточных характеристик волоконно-оптического модуля к микро- и макродеформациям световодного тракта», Тезисы докладов V Всесоюзной конференции «Волоконно-оптические системы передачи», секц. 3, М., 1988, с. 119-120.

4. Безгачев А.Ф., Ероньян М.А., Кондратьев Ю.Н., Шевандин B.C. «Разработка высокопрочного волоконно-оптического микрокабеля для линий связи с нестационарными объектами», Тезисы докладов V Всесоюзной конференции «Волоконно-оптические системы передачи», секц. 3, М., 1988, с. 57.

5. Комаров A.B., Кондратьев Ю.Н., Шевандин B.C. «Применение метода эквивалентного ступенчатого профиля к расчету изгибных потерь в одномодовых световодах», Тезисы докладов Всесоюзной конференции «Волоконная оптика», М., 1990, с. 373.

6. Безгачев А.Ф., Кондратьев Ю.Н., Шевандин B.C. «Волоконно-оптический микрокабель для наземных систем управления и связи с нестационарными объектами», Тезисы докладов Всесоюзной конференции «Волоконная оптика», М., 1990, с. 375.

7. Комаров A.B., Шевандин B.C. «Сравнительный анализ изгибных потерь в одномодовых световодах: влияние степени депрессии светоотражающей оболочки», Тезисы докладов Всесоюзной конференции «Волоконная оптика», М., 1990, с. 416.

8. Бирман А.Я., Ероньян М.А., Карпов Л.Г., Комаров A.B., Логозинский В.М., Медведев A.A., Шевченко С.Е., Шевандин B.C. «Оптимизация технологии получения одномодовых световодов с германосиликатной сердцевиной MCVD-методом», Тезисы докладов Всесоюзной конференции «Волоконная оптика», М., 1990, с. 413.

9. Ерофеева Е.В., Шевандин B.C. «Экспериментальное определение коэффициента теплоотдачи кварцевого волокна в процессе его вытяжки и нанесения покрытия», Тезисы докладов Всесоюзной конференции «Волоконная оптика», М., 1990, с. 420-421.

10. Алешинцев А.Г., Безгачев А.Ф., Комаров A.B., Кондратьев Ю.Н., Шевандин B.C. «Разработка одномодового особопрочного микрокабеля», Тезисы докладов Всесоюзной конференции «Волоконная оптика», М., 1990, с. 427.

11.Eronyan М.А., Erofeeva E.V., Komarov A.V., Kondratyev Yu. N. Shevandin V.S. "Polarization maintaining small-diameter single-mode fiber waveguide with metal coating". 1SFOC' 92 Proceedings, Saint-Petersburg, 1992, pp. 288-291.

12. Birman A.Ya., Bykov M.V., Eronyan M.A., Kondratyev Yu. N., Logozinsky V.N., Medvedev A.A., Savushkin A.F., Shevandin V.S. "Extra-fine anisotropic single-mode waveguides applied to fiber-optics based gyroscopes". ISFOC' 92 Proceedings, Saint-Petersburg, 1992, p 356.

13. Ерофеева E.B., Комаров A.B., Кондратьев Ю.Н., Шевандин В.С «Оптические характеристики волоконных световодов в металлическом покрытии и их оптимизация». Вестник НОУ-ХАУ, 1993, с. 41-43.

14. Dukelsky К. V., Okishev A.V., Boni R., Millechia M„ Kubera К., Jaanimagi P. A., Donaldson W. R., Keck R. L., Seka W., Eronyan M. A., Shevandin V. S., Ermolaeva G. M., Nikolaev G.E., Shilov V. B. Unique High-Bandwidth, UV Fiber Delivery System for the OMEGA Diagnostics Applications. X International conference on Laser Optics, St-Petersburg, 2000, p 270.

15. Dukelsky К. V., Okishev A.V., Boni R„ Millechia M., Kubera K„ Jaanimagi P. A., Donaldson W. R., Keck R. L., Seka W., Eronyan M .A., Shevandin V. S., Ermolaeva G. M., Shilov V. B. A unique high bandwidth, multimode UV optical fiber: manufacturing, testing and laser-fused application. Conference on Lasers and Electro-Optics, OSA Technical Digest (Optical Society of America), Washington, 2000, pp. 292-293.

16. Dukelsky К. V., Okishev A. V., Boni R., Millechia M., Kubera K., Jaanimagi P. A., Donaldson W. R., Keck R. L„ Seka W., Eronyan M. A., Shevandin V. S., Ermolaeva G.M., Nikolaev G.E., Shilov V. B. Unique High-Bandwidth, UV Fiber Delivery System for OMEGA Diagnostics Applications. LLE Review, 2000, v. 85, pp. 29-33.

17. Dukelsky К. V., Okishev A. V., Boni R., Millechia M., Jaanimagi P. A., Donaldson W. R., Keck R. L„ Seka W., Eronyan M. A , Shevandin V. S , Ermolaeva G.M., Nikolaev G.E., Shilov V. B. Unique High-Bandwidth, UV Fiber Delivery System for OMEGA Diagnostics Applications. IEEE Journal of selected topics in quantum electronics, 2001, v. 7, № 3, pp. 471474.

18. Дукельский K.B., Безгачев А.Ф., Ероньян M.A., Кондратьев ЮН., Шевандин B.C. О разрабо1ке оптоволоконного ленточного многожильного кабеля для связи средств автоматизации. Тезисы докладов Юбилейной научно-технической конференции ГУП ВНЦ "ГОИ им. С.И. Вавилова", СПб, 2000, с. 9.

19. Дукельский К. В., Ероньян М. А.,. Комаров А. В, Кондратьев Ю. Н., Левит Л. Г., Ромашова Е. И., Серков М. М., Хохлов А. В , Шевандин В. С. «Одномодовые волоконные световоды с повышенной числовой апертурой и малыми оптическими потерями». Сборник трудов V Международной конференции «Прикладная оптика», СПб, 2002, т.2, с. 77-80.

20. Шевандин B.C. «Термостойкость волоконного световода типа «кварц-кварц» в металлическом покрытии». Сборник трудов V

Международной конференции «Прикладная оптика», СПб, 2002, т.2, с. 81-83.

21. Желтиков A.M., Пин Чжу, Темнов В.В., Кондратьев Ю.Н., Багаев С.Н., Шевандин B.C., Дукельский К.В., Хохлов А.В., Смирнов В.Б., Тарасевич А.П., фон дер Линде Д. Локализация света и спектральное уширение фемтосекундных лазерных импульсов в волокне с минимально структурированной оболочкой. Квантовая электроника, 2002, т. 32, №6, с. 542-544.

22. Федотов А.Б., Пин Чжу, Кондратьев Ю.Н., Багаев С.Н., Шевандин B.C., Дукельский К.В., Хохлов А.В., Смирнов В.Б., Тарасевич А.П., фон дер Линде Д., Желтиков A.M.. Пространственная спектральная фильтрация излучения суперконтинуума, генерируемого в микроструктурированных волокнах. Квантовая электроника, 2002, т. 32, №6, с. 828-832.

23. Fedotov А.В., Ping Zhou, Tarasevitch A. P., Dukel'skii К. V., Kondrat'ev Yu. N., Shevandin V. S., Smirnov V. В., von der Linde D., and Zheltikov

A. M Microstructure-fiber sources of mode-separable supercontinuum emission for wave-mixing spectroscopy. Journal of Raman Spectroscopy, 2002; vol.33, pp. 888-895.

24. Федотов А.Б., Пин Чжу, Кондратьев Ю.Н., Багаев С.Н., Шевандин

B.C., Дукельский К.В., Смирнов В.Б., Тарасевич А.П., фон дер Линде Д., Желтиков A.M. Модовая структура и спектральные свойства излучения суперконтинуума в микроструктурированных волокнах ЖЭТФ, 2002, т. 122, №5, с. 986-998.

25. Дукельский К.В., Кондратьев Ю.Н., Хохлов А.В., Шевандин B.C., Желтиков A.M., Смирнов В.Б., Шамко А.А. Реализация кристалл-фотонного волоконного световода и генерация в нем широкополосного лазерного излучения. V Международная конференция «Прикладная оптика», 15-17 октября 2002 г., Санкт-Петербург, Россия, Сборник трудов, т.2, с. 60-64.

26. Дукельский К.В., Ероньян М.А., Комаров А.В., Кондратьев Ю.Н., Левит Л.Г., Ромашова Е.И., Серков М.М., Хохлов А.В., Шевандин B.C. MCVD - технология устойчивых к микроизгибам одномодовых волоконных световодов с малым затуханием. Оптический журнал,

2002, т. 69, №11, с. 72-73.

27. Дукельский К.В., Кондратьев Ю.Н., Петровский Г.Т., Хохлов А.В., Шевандин B.C., Желтиков A.M., Смирнов В.Б., Шамко А.А. Реализация кристалл-фотонного волоконного световода и генерация в нем широкополосного лазерного излучения. Оптический журнал,

2003, т. 70, №8, с. 101-103.

28. Шевандин B.C. «Термостойкость волоконного световода типа «кварц-кварц» в металлическом покрытии», Оптический журнал, 2003, т. 70, № 8, с. 104-106.

29. Akimov D.A., Schmitt М., Maksimenka R., Dukel'skii K.V., Kondrat'ev Y.N., Khokhlov A.V., Shevandin V.S., Kiefer W„ Zheltikov A.M.

Supercontinuum generation in a multiple-submicron-core microstructure fiber: toward limiting waveguide enhancement of nonlinear-optical processes. Appl. Phys. B., 2003, vol.77, pp. 299-305.

30. Fedotov A.B., Ping Zhou, Ming Lie Hu, Yanfeng Li, Serebryannikov b. E., Dukel'skii K.V., Kondrat'ev Yu.N., Shevandin V.S., Tarasevitch A P., Sidorov-Biryukov D. A., Ching-yue Wang, von der Linde D., Zheltikov A.M.. Laser micromachining of microstructure fibers with femtosecond pulses. Laser Physics, 2003, vol. 13, N. 4, pp. 657-663.

31. Konorov S. O., Fedotov, A. B., Boutu W., Serebryannikov E. E., Sidorov-Biryukov D. A., Kondrat'ev Yu. N., Shevandin V. S., Dukel'skii K. V., Khokhlov A. V., and Zheltikov A. M. Multiplex frequency conversion of subnanojoule femtosecond pulses in microstructure fibers. Laser Physics, 2003, vol. 13, N. 11, pp. 1-7.

32. Konorov S. O., Ivanov A. A., Alfimov M. V., Fedotov A. B., Kondrat'ev Yu. N., Shevandin V. S., Dukel'skii K. V., Khokhlov A. V., Podshivalov A. A., Petrov A. N., Sidorov-Biryukov D. A., and Zheltikov A. M Generation of frequency-tunable radiation within the wavelength range of 350-600 nm through nonlinear-optical spectral transformation of femtosecond Cr: forsterite-laser pulses in submicron fused silica threads of a microstructure fiber. Laser Physics, vol. 13, N. 9, 2003, pp. 1170—1174.

33. Akimov D.A., Serebryannikov E.E., Zheltikov A. M., Schmitt M., Maksimenka R., Kiefer W., Dukel'skii K.V., Shevandin V.S., Kondrat'ev Yu.N. Efficient anti-Stokes generation through phase-matched four-wave mixing in higher-order modes of a microstructure fiber. Optics Letters, 2003, vol. 28, N. 20, pp. 1948-1950.

34. Konorov S.O., Serebryannikov E.E., Ping Zhou, Khokhlov A.V., Shevandin V.S., Dukel'skii K.V., Kondrat'ev Yu.N., Sidorov-Biryukov D.A., Fedotov A.B., Tarasevitch A.P., von der Linde D„ and Zheltikov A.M. Mode-controlled spectral transformation of femtosecond laser pulses in microstructure fibers. Laser Phys. Lett., 2004, vol.1, N. 4, pp. 199-204.

35. Konorov S. O., Fedotov A. B., Mitrokhin V. P., Sidorov-Biryukov D. A., Kondrat'ev Yu. N., V S. Shevandin, Dukel'skii K. V., Khokhlov A. V., and Zheltikov A. M. Polarization-controlled spectral transformation of unamplified femtosecond pulses in multiple waveguide channels of a photonic-crystal fiber. Laser Physics, 2004, vol. 14, N. 5, pp. 760-763.

36. Konorov S.O., Akimov D.A., Ivanov A.A., Serebryannikov E.E., Alfimov M.V., Dukel'skii K.V., Khokhlov A.V., Shevandin V.S., Kondrat'ev Yu.N., and Zheltikov A.M. Spectrally and temporally isolated Raman soliton features in microstructure fibers visualized by cross-correlation frequency-resolved optical gating. Appl. Phys.B., 2004, vol. 79, pp. 289292.

37. Konorov S. O., Ivanov A. A., Akimov D. A., Alfimov M. V., Podshivalov A. A., Kondrat'ev Yu. N„ Shevandin V. S., Dukel'skii K. V., Khokhlov A. V. and Zheltikov A. M. Cross-phase modulation control of ultrashort pulses

spectrally transformed in photonic-crystal fibers. Laser Physics, 2004, vol. 14, N. 5, pp. 791-794.

38. Konorov S. O., Bugar I., Sidorov-Biryukov D. A., Chorvat D., Jr., Kondrat'ev Yu. N„ Shevandin V. S„ Dukel'skii К. V., Khokhlov A. V, Fedotov А. В., Uherek F., Morozov V. В., Makarov V. A., Chorvat D., and Zheltikov A. M. Chiф-controlled anti-Stokes frequency conversion of femtosecond pulses in photonic-crystal fibers. Laser Physics, 2004, vol. 14, N. 5, pp. 772-775.

39. Konorov S. O., Ping Zhou, Serebryannikov E. E., Kondrat'ev Yu. N., Shevandin V. S., Dukel'skii К. V., Khokhlov A. V., Tarasevitch A. P., von der Linde D., and Zheltikov A. M. Photonic-crystal fibers lor the generation of femtosecond pulses of anti-Stokes radiation. Laser Physics, 2004, vol. 14, N. 5, pp. 752-755.

40. Ming Lie Hu, Ching-yue Wang, Lu Chai, Yanfeng Li, Dukel'skii K.V., Khokhlov A.V., Shevandin V.S., Kondrat'ev Yu.N., and Zheltikov A.M. Birefringence-controlled anti-Stokes line emission from a microstructure fiber. Laser Phys. Lett. 2004, vol. 1, N. 6, pp. 299-302.

41. Konorov S.O., Serebryannikov E.E., Sidorov-Biryukov D.A., Fedotov A.V., Zheltikov A.M., Khoklov A.V., Dukel'skii K.V., Kondrat'ev Yu.N., Shevandin V.S., Petrovskii G.T., Semjonov S.L., Ping Zhou, Tarasevitch A.P., von der Linde D. The microstructured fiber spatially divides various spectral components of supercontinuum: experiments involving Ti-sapphire laser. EPS-QEOD Europhoton Conference 2004, Conference Digest, Lausanne, Switzerland, 29Aug-3 Sept, 2004, p.ThC13.

42. Дукельский K.B., Кондратьев Ю.Н., Хохлов A.B., Шевандин B.C., Желтиков A.M., Коноров С.О., Серебрянников Е.Е., Сидоров-Бирюков Д.А., Федотов А.Б., Семенов СЛ. Реализация микроструктурированных световодов для высокоэффективного спектрального нелинейного преобразования фемтосекундных лазерных импульсов. VI Международная конференция «Прикладная оптика», 18-21 октября 2004 г., Санкт-Петербург, Россия, Сборник трудов, т.2, с. 98-99.

43. Дукельский К.В., Кондратьев Ю.Н., Хохлов А.В., Шевандин B.C., Желтиков A.M., Коноров С.О., Федотов А.Б. Разработка полых фотон-кристаллических световодов для нелинейной спектроскопии газовых сред. VI Международная конференция «Прикладная оптика», 18-21 октября 2004 г., Санкт-Петербург, Россия, Сборник трудов, т.2, с. 100103.

44. Ерофеева Е.В., Комаров А.В., Кондратьев Ю.Н., Шевандин B.C. Разработка световодов для средств связи с герметичным металлическим покрытием и малыми оптическими потерями. VI Международная конференция «Прикладная оптика», 18-21 октября 2004 г., Санкт-Петербург, Россия, Сборник трудов, т.2, с. 111-114.

45. Комаров А.В., Шевандин B.C. Новый метод оценки прочности низкодисперсионных световодов для УФ области спектра. VI

Международная конференция «Прикладная оптика», 18-21 октября 2004 г., Санкт-Петербург, Россия, Сборник трудов, т.2, с. 118-121.

46. Дукельский К.В., Кондратьев Ю.Н., Шевандин B.C. Низкодисперсионное оптическое волокно для УФ области спектра-метод контроля прочности. Оптический журнал, 2004, т. 71, №4, с. 6164.

47. Konorov S.O., Ivanov A. A., Akimov D.A., Alfimov M.V., Podshivalov А.А., Kondrat'ev Yu.N., Shevandin V.S., Dukel'skii K.V., Khokhlov A.V , Scalora M. and Zheltikov A.M. Cross-phase-modulation-controlled spectral transformations of ultrashort pulses in photonic-crystal fibres. New Journal of Physics, 2004, N. 6, pp. 182-190.

48. Дукельский K.B., Кондратьев Ю.Н., Хохлов A.B., Шевандин B.C., Желтиков A.M., Коноров С.О., Федотов А.Б. Фотонно-кристаллический световод с полой сердцевиной для нелинейной спектроскопии газовых сред. Оптический журнал, 2005, т.72, №7, с 61-63.

49. Дукельский К.В.,.Кондратьев Ю.Н, Хохлов А.В., Шевандин B.C., Желтиков A.M., Коноров С.О., Серебрянников Е.Е., Сидоров-Бирюков Д.А., Федотов А.Б., Семенов СЛ. Микроструктурированные световоды с кварцевой сердцевиной для получения спектрального суперконтинуума в фемтосекундном диапазоне. Оптический журнал, 2005, т.72, №7, с. 57-59.

50. Konorov S.O., Akimov D.A., Ivanov A. A., Alfimov M.V., Dukel'skii K.V., Khokhlov A.V., Shevandin V.S., Kondrat'ev Yu.N., Zheltikov A.M.. Cross-phase-modulation-induced instabilities and frequency shifts in a photonic-crystal fiber. Appl.Phys.B, 2005, v.80, pp. 437-439.

51.Ermolaeva G.M., Eron'yan M.A., Dukel'skii K.V., Komarov A.V., Kondrat'ev Yu.N., Serkov M.M., Tolstoy M.N., Shilov V.B., and Shevandin V.S. Low-dispersion optical fiber highly transparent in the UV spectral range. Opt. Engineering, 2004, v. 43, N 12, pp. 2896-2903.

52. Apetrei A.M., Moison J.M, Levenson J.A., Foroni M., Poli F, Cucinotta A., Selleri S., Legr'e M., Wegmuller M., Gisin N„ Dukel'skii K.V , Khokhlov A.V., Shevandin V.S., Kondrat'ev Yu.N., Sibilia C„ Serebryannikov E.E., Zheltikov A.M. Electromagnetic field confined and tailored with a few air holes in a photonic-crystal fiber. Appl. Phys. B, 2005, vol. 81, pp. 409-414.

53. Дукельский К.В., Комаров А.В., Тер-Нерсесянц Е.В., Хохлов А.В., Шевандин B.C. Работы ГОИ им. С.И. Вавилова по реализации микроструктурированных и фотонно-кристаллических оптических волокон. Труды Международных научно-технических конференций «Интеллектуальные системы» (AIS'05) и «Интеллектуальные САПР». М. Физматлит. 2005. Т.2. с 308-313.

54.. Петровский Г.Т, Дукельский К.В., Кондратьев Ю.Н., Хохлов А.В , Шевандин B.C., Желтиков A.M. Дырчатые световоды с кварцевой

сердцевиной для нелинейно-оптического преобразования импульсов лазерного излучения. Оптический журнал, 2006, т. 73, №9, с. 42-47.

55. Дукельский К.В., Кондратьев Ю.Н., Комаров A.B., Тер-Нерсесянц Е.В., Хохлов A.B., Шевандин B.C. Существование предельного значения шага структуры дырчатого оптического волокна, лимитирующего его световодные свойства. Оптический журнал, 2006, т. 73, №10, с. 80-85.

56. Шевандин B.C. Динамика адсорбции водяного пара кварцевым волокном при его вытягивании. Оптический журнал, 2006, т.73, №12, с. 68-71.

57.Дукельский К.В., Комаров A.B., Кондратьев Ю.Н., Тер-Нерсесянц Е.В., Хохлов A.B., Шевандин B.C. Дырчатые световоды из поликапиллярной сборки с затуханием излучения в 10 дБ/км. Междун. конгресс «Оптика-XXI век», конф. «Прикладная оптика-2006», СПб, Сб. трудов, 2006, с. 216-220.

58.Дукельский К В., Комаров A.B., Кондратьев Ю.Н., Тер-Нерсесянц Е.В., Хохлов A.B., Шевандин B.C. Аномальные коротковолновые потери излучения в дырчатых оптических волокнах. Междун. конгресс «Оптика-XXI век», конф. «Прикладная оптика-2006», СПб, Сб. трудов, 2006, с. 221-223.

59.Шевандин B.C. Увеличение прочности металлизированною кварцевого световода во времени. Междун. конгресс «Оптика-ХХ1 век», конф. «Прикладная оптика-2006», СПб, Сб. трудов, 2006, с. 263-265.

Подписано в печать 14.02.2007 Формат 60x84 1/16. Бумага офсетная. Печать офсетная. Усл. печ. л. 1,8. Тираж 100 экз. Заказ № 457.

Отпечатано в ООО «Издательство "ЛЕМА"»

199004, Россия, Санкт-Петербург, В.О., Средний пр., д.24, тел./факс: 323-67-74 e-mail: izd_lema@mail.ru

Введение 2006 год, диссертация по приборостроению, метрологии и информационно-измерительным приборам и системам, Шевандин, Виктор Сергеевич

Цель диссертационной работы.8

Методы исследований.9

Защищаемые положения.10

Научная новизна.12

Практическая значимость.14

Реализация результатов.14

Заключение диссертация на тему "Кварцевые волоконные световоды с особыми оптическими и механическими свойствами"

Результаты работы внедрены в опытно-промышленную технологию производства волоконных световодов, осуществляемую лабораторией волоконной оптики ГОИ им. С.И. Вавилова с 90-х годов по настоящее время и охватывающею такие типы волоконных световодов, как поляризационно-поддерживающие малого диаметра, низкодисперсионные для УФ области спектра, типа «кварц-кварц» в жаростойком герметичном металлическом покрытии.

В заключение автор выражает глубокую благодарность д.т.н., проф. Ю.Н. Кондратьеву, осуществлявшему в течение продолжительного периода руководство лабораторией оптических волокон и создавшему условия для выполнения этой работы, к.т.н. К.В. Дукельскому, активно стимулировавшего ее завершение, академику РАН [Г.Т. Петровскому! за постоянную моральную поддержку работы, профессору Петербургского университета [В.Б. Смирнову|, активизировавшего наше сотрудничество с Московским университетом, д.ф.-м.н., профессору A.M. Желтикову и коллективу кафедры общей физики и волновых процессов МГУ за продолжительное творческое сотрудничество в исследовании нелинейно-оптических свойств дырчатых световодов.

Автор также выражает глубокую признательность коллективу лаборатории оптических волокон ФГУП НИТИОМ ВНЦ «ГОИ им. С.И. Вавилова» за многолетнюю совместную работу в атмосфере доброжелательства и взаимопонимания, в частности д.т.н. М.А. Ероньяну, Е.В. Ерофеевой, A.B. Комарову, A.B. Хохлову и Е.В. Тер-Нерсесянцу. Особо автор признателен С.Б. Каревой, взявшей на себя труд оформления диссертации.

Заключение

Публикуемые в данной работе результаты исследования свойств волоконных световодов на основе кварцевого стекла свидетельствуют, по мнению автора, о том, что основная цель работы - разработка технологии нескольких типов кварцевых волоконных световодов, которая обеспечила бы соответствие параметров изделий комплексу специфических требований, отличающих их от аналогов, используемых в системах дальней оптической связи, в исчерпывающей мере достигнута. В работе представлены следующие типы оптических волокон:

- многомодовые и одномодовые световоды для внутриобъектовой связи в комбинированном металл-полимерном покрытии, уровень потерь излучения в которых равен или незначительно отличается от аналога в полимерном покрытии, а продолжительность сохранения прочностных свойств при воздействии влаги выше по меньшей мере на два порядка;

- многомодовые световоды для дистанционного контроля в оловянном покрытии, отличающиеся повышенной механической прочностью и способные сохранять ее при температуре до 200°С;

- многомодовый световод для передачи ультракоротких импульсов третьей гармоники неодимового лазера, отличающийся низкой межмодовой дисперсией и повышенной надежностью;

- семейство микроструктурированных световодов для нелинейно-оптического преобразования фемтосекундных лазерных импульсов, способных перекрыть широкий спектральный интервал от УФ до ближней ИК области спектра.

В работе проведен анализ теплофизических и гидродинамических аспектов нанесения защитных покрытий на оптическое волокно и отражена степень влияния этих факторов на качественные характеристики получаемых покрытий. Исследовано влияние различных технологических условий на эксплуатационные параметры образцов и определены способы достижения особых оптических и механических свойств волоконных световодов на основе кварцевого стекла.

В работе представлены следующие результаты экспериментальных исследований, совокупность которых позволяет считать доказанными соответствующие защищаемые положения.

1. Для металлизированных световодов: показано сохранение параметров механической прочности и затухания излучения в световодах типа «кварц-кварц» с диаметром сердцевины более 200 мкм вплоть до температуры 180-200°С; в процессе хранения световодов наблюдается увеличение их механической прочности; минимальный прирост потерь излучения в связных световодах, вызванный наличием металлической оболочки составляет менее 0.1 дБ/км в многомодовых и одномодовых световодах с числовой апертурой ~ 0.2 и не более 0.3 дБ/км в одномодовых световодах с числовой апертурой ~0.1; видимая деградация прочности связных световодов в комбинированном металл-полимерном покрытии при их погружении в воду не регистрируется по меньшей мере в течение полугода.

2. Экспериментально подтверждено, что закон распределения дефектов определенного размера по длине волокна подчиняется зависимости Вейбулла.

В результате анализа статистики распределения дефектов разработана методика двукратного контроля прочности оптических волокон по длине под различными уровнями нагрузок, повышающая надежность результатов испытаний.

3. Разработана технология микроструктурированных световодов со сплошной сердцевиной из кварцевого стекла с уровнем потерь в 10 дБ/км для генерации спектрального суперконтинуума в фемтосекундном временном диапазоне, базирующаяся на следующих результатах:

3.1. Определены требования к структуре и изготовлены микроструктурированные многомодовые световоды с одним, двумя и четырьмя циклами отверстий вокруг световедущей сердцевины из кварцевого стекла, в которых осуществлена генерация спектрального суперконтинуума при возбуждении фемтосекундными импульсами Т\-сапфирового лазера.

3.2. Экспериментально показано, что при оптимальном выборе диаметра сердцевины многомодового микроструктурированного световода и геометрии окружающих её отверстий генерация суперконтинуума происходит в двух различных нелинейных процессах: в высших модах осуществляется четырехволновое смешение, в основной моде - самомодуляция фазы излучения накачки. Совместное действие указанных процессов имеет следствием значительное расширение спектра суперконтинуума, обусловленное в синей части четырехволновым смешением, а в красной -самомодуляцией фазы.

3.3. Проанализирован механизм появления полос поглощения ОН-групп в микроструктурированных световодах, изготовленных из изначально безгидроксильного кварцевого стекла. Показано, что основными источниками появления ОН-групп являются:

• процесс диссоциации водяного пара, содержащегося во внутри- и межкапиллярном пространстве исходной для получения волокна сборки;

• диффузия водорода из внешней опорной кварцевой трубы.

3.4. Для нескольких типов микроструктурированных световодов с сердцевиной из кварцевого стекла экспериментально обнаружено существование предельного значения шага гексагональной структуры, превышение которого сопровождается потерей волноводных свойств, обусловленной вытеканием преимущественно высших мод. Другим проявлением специфического для дырчатых световодов механизма вытекания переносимого по сердцевине излучения является коротковолновый рост оптических потерь, также определяемый значением шага структуры светоотражающей оболочки. 3.5. Реализованы фотонно-кристаллические световоды на основе кварцевого стекла с полой сердцевиной. Экспериментально установлено, что расстояние между максимумами в спектре пропускания обратно пропорционально шагу гексагональной структуры, который определяет положение рабочей длины волны передаваемого излучения. Проведено сравнение резонансных спектральных свойств фотонно-кристаллического световода и эталона Фабри-Перо. Показано, что общая природа интерференции света в системе параллельных слоев с чередующимися значениями показателя преломления позволяет с точностью в пределах порядка величины оценить расстояние между спектральными максимумами в фотонно-кристаллическом световоде, если использовать расчетные соотношения для эталона Фабри-Перо.

Библиография Шевандин, Виктор Сергеевич, диссертация по теме Оптические и оптико-электронные приборы и комплексы

1. Keck D.B., Schultz P.C., and Zimar F. Method of forming opticalwaveguide fibers. Пат. США № 3.737.292, опубл. 05.06.1973, заявл. 03.01.1972.

2. Леко В.К., Мазурин О.В. Свойства кварцевого стекла. JI., Наука,1985,166 с.

3. Yamamoto Y., Kawaguchi М. Способ изготовления волокна длясветоводов. Заявка Японии № 63-28863, опубл. 10.06.88, заявл. 20.03.74.

4. Yamamoto Y., Kawaguchi М. Способ изготовлениястекловолоконных световодов. Заявка Японии № 56-19296, опубл. 05.07.81, заявл. 28.02.75.

5. France P.W., Dunn P.L., Reeve М.Н. Plastic coating of glass fibers andits influence on strength. Fiber and Int. Opt., 1979, v. 2, N. 3-4, pp. 267-286.

6. Miller R.A. An overview of optical waveguide coatings, in: Fiber

7. Optics. Advances in Research and Development. Ed. B. Bendow and S.S. Mitra. Plenum Press, N.Y. and London, pp. 77-103, 693 p.

8. Glanert M.B., Ligthill M.J. The axisymmetric boundary layer on a longthin cylinder. Proc. Royal Soc, Ser. A., 1955, v. 230, N. 1181, pp. 188-203.

9. Lee L.L. Boundary layer over a thin needle. Phys. of Fluids, 1967, v.10, N. 4, pp. 820-822.

10. Schornhorn H., Vazirani H.N., Frisch H.L. Relationship between fibertension and drawing velocity and their influence on the ultimate strength of laser-drawn silica fibers. J. Appl. Phys., 1978, v. 49, N. 7, pp. 3703-3706.

11. Lysson H.-J., Zamzow P.E., Lippert H.-D. Способ и устройство длянанесения покрытия на волоконный световод. Заявка ФРГ №3818266, опубл. 07.12.89, заявл. 28.05.88.

12. Jocham C.M.C., van der Ligt J.W.C. Method for cooling and bubblefree coating of optical fibres at high drawing rates. Electr. Lett., 1985, v.21,N. 18, pp. 786-787.

13. Уэда С., Абэ Я., То дани С. Изготовление оптическогостекловолокна. Заявка Японии №60-103053, опубл. 07.06.85, заявл. 09.11.83.

14. Lamb J.G., Maskay M.D. Method and apparatures for coating opticalfiber with plastic material. Пат. США №4455159, опубл. 19.06.84, заявл. 01.09.82.

15. Накадзава Р., Ито Р., Фукусима И. Устройство для нанесенияполимерного покрытия на оптическое волокно. Заявка Японии № 59-88343, опубл. 22.05.84, заявл. 15.11.82.

16. Сугаи М., Камэо Ю. Способ получения оптического волокна.

17. Заявка Японии №60-235737, опубл. 21.11.85, заявл. 07.05.84.

18. Deneka C.W., Kar G., Mensah Т.О. Method for coating opticalwaveguide fiber. Пат. США №4792347, опубл. 20.12.88, заявл. 25.09.86.

19. Aloisio С., Blyer J.L., Brockway G.S., Hart A.C. Method for coatingfiber waveguides. Пат. США № 434958, опубл. 14.09.82, заявл. 12.03.81.

20. Мада К., Тадо К., Акимото К. Способ изготовления оптическоговолокна с силиконовым покрытием. Пат. Японии № 57-13504, опубл. 17.03. 82, заявл. 24.03.75.

21. Senda К., Kimura Т., Sakaguchi S. Способ покрытия оптическоговолокна. Заявка Японии № 63-6504, опубл. 10.02.88, заявл.16.06.80.

22. Способ нанесения покрытия на волокно. Заявка Великобритании2067104, опубл. 22.07.81, заявл. 16.12.80, приор. 26.12.79.

23. Chida К., Sakaguchi S., Wagatsuma M., Kimura T. High-speed coatingof optical fibers using a pressurized die. Electr. Lett., 1982, v. 18, N. 16, pp. 713-715.

24. Нисамури M., Нисимото M., Като Я., Сэнда К. Нанесениепокрытия на оптическое волокно. Заявка Японии №60-60950, опубл. 08.04.85. заявл. 09.09.83.

25. Kar G., Mensah Т.О. Method and apparatus for coating optical fibers.

26. Пат. США № 4.531.959, опубл. 30.07.85, заявл. 04.10.84.

27. Като М., Ниидзава М. Метод покрытия волоконных световодов.

28. Заявка Японии №60-131843, опубл. 13.07.85, заявл. 19.12.83.

29. Jochem C.M.G., van der Ligt, J.W.C. Apparateus for coating fibre.

30. Заявка ЕПВ № 0198561, опубл. 22.10.86, заявл. 19.04.85.

31. Сэнда К., Кимура Т. Установка для нанесения покрытий наоптическое стекловолокно. Заявка Японии № 59-21545, опубл. 03.02.84, заявл. 28.07.82.

32. Насу С., Йосикава М., Хигути С. Изготовление оптическоговолокна. Заявка Японии № 61-21931, опубл. 30.01.86, заявл. 05.07.84.

33. Lysson H.-J., Leppert H.-D., Zamzow P.E., Broden R. Способнанесения покрытия на оптическое волокно. Заявка ФРГ № (11)4121677, опубл. 07.01.93, заявл. 29.06.91.

34. Aloisio C.J., Lenahan Т. A., Taylor C.R. Coating optical fibers withdual dies separated by a pressurized chamber. Fiber and Int. Opt., 1984, v.5, N. 1, pp. 81-97.

35. Като К. Устройство для нанесения покрытия на оптическоеволокно. Заявка Японии № 61-91044, , опубл. 09.05.86, заявл. 08.10.84.

36. Sakaguchi S., Kimura Т. A 1200-m/min speed drawing of optical fiberswith pressurized coating. Techn. Dig. Pap. Conf. Opt. Fiber Commun., 1985, San Diego, Calif., Febr. 10-13, pp.18-19.

37. Мацуда X. Способ производства оптического волокна. Заявка

38. Японии № 62-153149, опубл. 08.07.87, заявл. 26.12.85.

39. Мацуда X., Нонака К. Изготовление оптического волокна. Заявка

40. Японии № 248431, опубл. 19.02.90, заявл. 05.08.88.с/

41. Яманиси Т., Цунэкси К., Иосида М. Нанесение покрытия наоптическое волокно. Заявка Японии № 59-162151, опубл. 13.09.84, заявл. 28.02.83.

42. Denton N., Tomlinson P.G. Coating applicator. Заявка

43. Великобритании № 2153708, опубл. 28.08.85, заявл. 10.02.84.

44. Нисимура М., Нисимото М., Окагава С. Покрытие на оптическомволокне. Заявка Японии № 60-235748, опубл. 22.11.85, заявл. 07.05.84.

45. Симода К. Способ и устройство для изготовления оптическоговолокна. Заявка Японии № 64-65048, опубл. 10.03.89, заявл. 04.09.87.

46. Sanada К., Fukuda Т. Способ получения оптического волокна.

47. Заявка Японии № 60-195039, опубл. 03.10.85, заявл. 17.03.84.

48. Ямаути Р., Вада А., Сайто Н., Сато Н. Способ нанесения покрытияна оптическое волокно. Заявка Японии № 251447, опубл. 21.02.90, заявл. 11.08.88.

49. Бухтиарова Т.В., Дяченко A.A., Иноземцев В.И. Мутных А.Е.,

50. Соколов A.B. Влияние полимерных оболочек на оптические характеристики световодов. Препринт доп. докладов 4-го Международного симпозиума по химическим волокнам, 1986, т. 6, с. 63-70.

51. Яманиси Т., Йосида М., Ямомото Ю. Стекловолокно длясветовода. Патент Японии №57-21681, опубл. 08.05.82, заявл. 28.04.78.

52. Нисимура М., Нисимото Т., Като К., Иосида К. Изготовлениеоптического волокна с покрытием. Заявка Японии № 59-217653, опубл. 07.12.84, заявл. 25.02.83.

53. Фусэ К., Ямомото М, Окагава С. Получение оптического волокна спокрытием. Заявка Японии № 60-103051, опубл. 07.06.85, заявл.0211.83.

54. Janssen P.J., Janssens Р.С. Optical glass fiber with a double layercoating. Заявка ЕП № 0.140.415, опубл. 03.10.85, заявл. 14.09.84, приор, от 22.09.83.

55. Chopin J.T., Hardee A.G.,Jr., Larsen-Moss L.M., Leshe C.M., Overton

56. B.J., Shea J.M., Taylor C.R., Turnispeed J.M. Optical fiber coating. Пат.США №5.104.433, опубл. 14.04.92, заявл. 29.05.90.

57. Мураками Т., Ямагава X., Кумасава К., Кокою М., Мурата X.

58. Получение оптического волокна с покрытием. Заявка Японии № 60-171246, опубл. 04.09.85, заявл. 29.12.83.

59. Kimura Т., Murata Н. Способ покрытия оптического волокна.

60. Заявка Японии № 62-43940, опубл. 17.09.87, заявл. 13.08.80.

61. Нисимото Т., Като Я., Нисимура М. Способ полученияоптического волокна. Заявка Японии, № 59-217650, опубл.0712.84, заявл. 23.05.83.

62. Taylor C.R. Multiple coating of fibers. Патент США № 4474830,опубл. 02.10.84, заявл. 29.12.82.

63. Судзуки Н. Способ и мундштук для нанесения покрытия наоптическое волокно. Заявка Японии № 61-111945, опубл. 30.05.86, заявл. 06.11.84.

64. Ито Р., Симидзаки Ю., Накасава Р. Нанесение покрытия наоптическое волокно. Заявка Японии № 59-121139, заявл. 1982.

65. Musatoshi М. Способ производства оптического волокна. Заявка

66. Японии № 3-16937, опубл. 24.01.91, заявл. 13.06.89.

67. Дукельский К.В., Ероньян М.А., Левит Л.Г., Кондратьев Ю.Н.,

68. Ромашова Е.И. Влагопоглощение защитного полимерного покрытия световодов и их высокопрочное состояние. Оптический журнал, 2002, т. 69, №4, с. 83-84.

69. Sakaguchi S., Kimura Т., Nakahara М. New primary coating methodfor optical fibers. Electr. Lett., 1981, v. 17, N. 20, pp. 800-801.

70. Кимура Т., Такадо X. Способ нанесения покрытия на оптическоеволокно. Заявка Японии № 56-149350, опубл. 10.11.81, заявл. 21.04.80.

71. Kimura Т, Sakaguchi S. Method for coating optical fibers withthermoplastic resin. Патент США № 4351657, опубл. 28.09.82, заявл. 11.02.81, приор, от 21.02.80.

72. Като К., Орито К., Нисимура С. Изготовление оптическогостекловолокна. Заявка Японии № 60-122754, опубл. 01.07.85, заявл. 05.12.83.

73. Като К., Орито К., Нисимура С., Нисимото Ю. Изготовлениеволоконного световода. Заявка Японии № 60-122753, опубл. 01.07.85, заявл. 05.12.83.

74. Arridge R.G.C., Heywood D. The freeze-coating of filaments. Brit. J.

75. Appl. Phys., 1967, v. 18, №4, pp. 447-457.

76. Pinnow D.A., Robertson G.D., Wysocki J.A. Reductions in static fatigue of silica fibers by hermetic jacketing. Appl. Phys. Lett., 1979, v. 34, N. 1, pp. 17-19.

77. Pinnow D.A., Robertson G.D., Blair G.R., Wysocki T.A. Advances inhigh-strength metal coated fiber-optical waveguides. Top.Meet.Opt. Fiber Commun., 1979, Techn.Dig., TuC5, pp. 16-17.

78. Sato M., Fukuda O., Inada K. Metal-coated optical fiber with pureindium. 3rd Int. Conf. Int. Opt. & Opt. Fiber Commun., 27-29 Apr. 1981, San-Francisco, Calif., MG5, Techn. Dig., p. 24.

79. Almeida J.B., Hale P.G., Sheppard C.T.R. On line metal coating ofoptical fibers. Optik (Stuttgart), 1979, v. 53, N. 3, pp.231-233.

80. Stein M.L., Aisenberd S., Stevens J.M. In: Phisics of Fiber Optics.

81. Advances in Ceramics 1981, vol.2 (ed. B.Bendow and S.S.Mitra), pp. 124-133.

82. Богатырев В.А., Бубнов M.M., Дианов E.M., Прохоров A.M.,

83. Румянцев С.Д., Семенов СЛ. Высокопрочные световоды в герметичном покрытии. Письма в ЖТФ, 1988, т. 14, №9, с. 769773.

84. Bogatyrjov V.A., Bubnov М.М., Dianov Е.М., Makarenko A.Y.,

85. Rumyantsev S.D., Semjonov S.L., Sysoljatin A.A. High-strength hermetically tin-coated optical fibers. Proc. Conf. Opt. Fiber Commun., 1991, WL9, p. 115.

86. Simpkins P., Kurkjian C.P., Schroeder C.M. Aluminium-coated silicafibres: strength and soldelrability. Electr. Lett., 1995, v. №9, pp.747-749.

87. Bubnov M.M., Semjonov S.L., Shchebunyaev A.G., Kurkjian C.R.

88. Strength of dual-hermetic-coated fibers. Proc. Conf. Opt. Fiber Commun., San Jose, Calif., Febr. 21-26, 1993, pp.77-78.

89. Bogatyrjov V.A., Dianov E.M., Rumyantzev S.D., Sysoliatin A.A.

90. Copper-coated optical fibers. Proc. Conf. Opt. Fiber Commun., San Jose, Calif., Febr. 21-26, 1993, pp.78-79.

91. Проспект фирмы Fiberguide Industries, Stirling, NJ, USA.

92. Silica optical fiber. Photon. Spectra, 1991, v.25, N.10, p. 153.

93. Бубнов M.M., Девятых Г.Г., Дианов E.M., Прончатов А.Н.

94. Герметичные покрытия на волоконных световодах из кварцевого стекла. Высокочистые вещества, 1994, №4, с .53-73.

95. Koumura Y., Fuse К., Yoshida К., Shirasaka А. Способ нанесенияметаллического покрытия на оптическое стекловолокно. Заявка Японии 59-20619, опубл. 14.05.84, заявл. 26.11.80.

96. Bubel G.M., Krause J.T., Bickta B.J., Ku R.T. Mechanical reliability ofmetallized optical fibre. J. Lightwave Techn., 1989, v.7, N.10, pp. 1480-1493.

97. Koumura Y., Yoshida К. Способ получения оптического волокна сметаллическим покрытием. Заявка Японии 1-34939, опубл. 21.07.89, заявл. 12.02.81.

98. Koumura Y. Способ и устройство для формированияметаллического покрытия на оптическом волокне. Заявка Японии 63-51987, опубл. 17.10.88, заявл. 28.10.82.

99. Сиода Т., Ината X. Производство стекловолокна с металлическимпокрытием. Заявка Японии 59-102843, опубл. 14.06.84, заявл.3011.82.

100. Williams J.C., Garmon J.P., Dipak R., Nath D.K. Method of anarrangement for coating optical fibres with metallic materials. Пат. США 4485122 с приор, от 23.03.83, пат. ЕП 0.120.414 с приор, от2303.83.

101. Намба X., Осака X., Кома К., Хигути Ф., Кикути М. Производствооптического волокна, покрытого металлом. Заявка Японии 59164653, опубл. 17.09.84, заявл. 08.03.83.

102. Blyler L.L., Di Marcello F.V., Simpson J.R., Sigety E.A., Hart A.C.

103. UV-radiation induced losses in optical fibers and their control. J. Non.-Cryst. Solids, 1980, v.38-39, pp. 165-170.

104. Яги К. Изготовление оптического волокна с металлическимпокрытием. Заявка Японии 60-5046, опубл. 11.01.85, заявл.2206.83.

105. Миядзи К., Сидзюмия Т., Уэда И. Получение электропроводноговолокна. Заявка Японии 60-161359, опубл.23.08.85, заявл.3001.84.

106. Bismas D.R., Raychaudhuri S. Герметичное покрытие дляоптического волокна и способ его получения. Заявка ЕП 0166649, опубл. 02.01.86, заявл. 12.06.85, приор, от 26.06.84.

107. Способ изготовления оптического волокна. Заявитель Сумитомодэнки когё к.к. Заявка Японии 62-51905, опубл. 02.11.87, заявл. 19.05.81.

108. Йосида К., Фусэ К., Камура Ю., Сирасака А. Производствооптического волокна с металлическим покрытием. Заявка Японии 57-71840, опубл. 04.05.82, заявл. 17.10.80.

109. Spiecer L.R. Optical fibres. Заявка Великобр. 2201914, опубл.1409.88., заявл. 07.03.87.

110. Boniort J.-Y., Leboucq J., Viana В., Alcatel N.V. Способ нанесенияметаллического покрытия на волокно. Междун. заявка 89/10904, опубл. 16.11.89, заявл. 09.05.89, приор, от 10.05.88.

111. Boniort J.-I., Leboucq J., Viana В. Способ и устройство длянанесения металлических покрытий на оптические волокна. Заявка Франции 2631462, опубл. 17.11.89., заявл. 10.05.88.

112. Гото Д. Оптическое волокно с металлической оболочкой. Заявка

113. Японии 57-188429, опубл. 19.11.82, заявл. 15.05.81.

114. Kornmann M. Optical fibre coated with a metal sleeve. Междун.заявка 88/04284, опубл. 16.06.88, заявл. 13.12.86.

115. Установка для формирования металлического покрытия наоптическом волокне. Заявитель Фудзицу к.к. Заявка Японии 6132271, опубл. 25.07.86, заявл. 22.07.81.

116. Журавлев В.И. Устройство для металлизации световода. Заявка

117. Германии (11)4230617, опубл. 19.05.93, заявл. 12.09.92, приор, от 13.11.91. Сиода Т., Ямаути Р., Инада К. Изготовление оптического волокна. Заявка Японии 60-16827, опубл. 28.01.85, заявл. 04.07.83.

118. Shioda Т., Yamauchi R. Способ изготовления оптического волокна.

119. Заявка Японии 61-19575, опубл. 17.05.86, заявл. 04.07.83.

120. Санада К., Иуманума Т., Сямото Н. Получение оптическоговолокна с металлическим покрытием. Заявка Японии №3218949, опубл. 26.09.91, заявл. 25.01.90.

121. Birks Т.А., Roberts P.J., Russel P.St.J., Atkin D.M. and Shepard T.J.

122. Full 2-d photonics bandgaps in silica/air structures. Electron. Lett., 1995, v.31, N.22, pp. 1941-1943.

123. Knight J.C., Birks T.A., Russel P.St.J. and Atkin D.M. All-silica singlemode optical fiber with photonic crystal cladding. Opt. Lett., 1996, v. 21, N. 19, pp. 1547-1549.

124. Birks T.A., Knight J.C., Russel P.St.J. Endlessy single-mode photoniccrystal fiber. Opt. Lett., 1997, v.22, N. 13, pp. 961-963.

125. Knight J.C., Birks T.A., Russel P.St.J. and de Sandro J.P. Properties ofphotonic crystal fiber and the effective index model. J.Opt. Am. Soc., 1998, v. 15, N. 3, pp. 748-752.

126. Knight J.C., Birks T.A., Cregan R.F., Russel P.St.J. and de Sandro J.P.1.rge mode area photonic crystal fiber. Electron Lett., 1998, v. 34, N. 13, pp. 1347-1348.

127. Nielsen M.D., Mortensen N.A., Albertsen A., Folkenberg J.R., Bjarklev

128. A. and Bonacinni D. Predicting macrobending loss for large-mode area photonic crystal fiber. Opt.Express, 2004, v. 12, N. 8, pp. 17751779.

129. Nielsen M.D., Folkenberg J.R., Mortensen N.A., and Bjarklev A.

130. Bandwidth comparison of photonic crystal fibers and conventional single-mode fibers. Opt.Express, 2004, v. 12, N.3, pp. 430-435.

131. Mortensen N.A., Folkenberg J.R., Skovgaard P.M.W. and Broeng J.

132. Numerical aperture of single-mode photonic crystal fibers. IEEE Phot. Techn. Lett., 2002, v. 14, N. 8, pp. 1094-1096.

133. Ferrarini D., Vincetti L., Zoboli M., Cucinotta A., Selleri S. Leakageproperties of photonic crystal fibers. Opt. Express, 2002, v. 10, N. 23, pp. 1314-1319.

134. S. Wilcox S., L.C. Botten L.C., C. Martijn de Sterke С., B.T. Kuhlmey

135. B.T., R.C. McPhedran R.C., D.P. Fussell D.P., S. Tomljenovic-Hanic S. Long wavelength behavior of the fundamental mode in microstructured optical fibers. Opt. Express, 2005, v. 13, N. 6, pp. 1978-1984.

136. Yan M. and Shum P. Antiguiding in microstructured optical fibers.

137. Opt. Express, 2003, v. 12, N. 1, pp. 104-116.

138. Kurkjian C.R., DiMarcello F.V., Forza S., Schornhorn H. Strength of 0,04 50 m length of coated fused silica fibers. Appl. Phys. Lett., 1976, v. 28, N. 10, pp. 588-590.

139. M.J. Gander, R. McBride, J.D.C. Jones, D. Mogilevtser, T.A. Birks,

140. J.C. Knight and P.St.J. Russel. Experimental measurement of group velocity dispercion in photonic crystal fiber. Electr. Lett., 1999, v.35, N. 1, pp. 63-64.

141. Проспект компании Blaze Photonics, 2002, www.blasephotonics.com.

142. Reeves W.M., Knight J.C., Russel P.St.J. and Roberts P.J.

143. Demonstration of ultra-flattened dispersion in photonic crystal fibers. Opt. Express, 2002, v. 10, N. 14, pp. 609-613.

144. Ferrando A., E. Silvestre E., P. Andres P., J.J. MiretJ.J. and M.V. Andres M.V. Designing the properties of dispersion-flattened photonic crystal fibers. Opt. Express, 2001, v. 9, N. 13, pp. 687-697.

145. Wadsworth W.J., Knight J.C., Reves W.H., Russel P.St.J. and Arriaga

146. J. Yb3+-doped photonic crystal fiber. Electr. Lett., 2000, v. 36, N. 17, pp. 1452-1453.

147. MoensterM., GlasP., Steinmeyer G. and Iliew R. Mode-locked Nd-doped microstructured fiber laser. Opt. Express, 2004, v. 12, N. 19, pp. 4523-4528.

148. K. Furusawa, A. Malinowskj, J.M.V. Price, T.M. Monro, J.K. Suhu, J.

149. Nilsson and D.S. Richardson. Cladding-pumped Ytterbium-doped fiber laser with holey inner and outer cladding. Opt. Express, 2001, v.9, N. 13, pp. 714-720.

150. Cregan R.F., Mangan B.J., Knight J.C., Birks T.A., Russel P.St.J.,

151. Roberts P.J., Allan D.C. Single-mode photonic band gap guidance of light in air. Science, 1999, v. 285, pp. 1537-1539.

152. N.A. Issa, A.Ardyros, M.A. van Eijke-Lenbord and J. Zagari. Identifying hollow waveguide guidance in air-cored microstructured optical fibers. Opt. Express, 2003, v. 11, N. 9, pp. 996-1001.

153. Bouwmans G., Luan F., Knight J.C., Russel P.St.J., Farr L., Mangan

154. B.J. and Sabert H. Properties of a hollow-core photonic bandgap fiber at 850 nm wavelength. Opt. Express, 2003, v.l 1, N. 14, pp. 16131620.

155. Humbert G., Knight J.C., Bouwmans G., Russel P.St.J., Williams D.P.,

156. Roberts P.J., Mangan B.J. Hollow core photonic crystal fibers for beam delivery. Opt. Express, 2004, v. 12, N. 8, pp. 1477-1484.

157. Saitoh K. and Koshiba M. Leakage loss and group velocity dispersionin air-core photonic bandgap fibers. Opt. Express, 2003, v.l 1, N. 23, pp. 3100-3109.

158. Kim H.K., Digonnet M.G.F., Kino G.S., Shin J. and Fan S. Simulationof the effect of the core ring on surface and air-core modes in photonic bandgap fibers. Opt. Express, 2004, v. 12, N. 15, pp. 34363442.

159. Vienne G., Xu Y., Jakobsen C., Deyerl H.-J., Jensen J.B., Sorensen T.,

160. Hansen T.P., Huang Y., Terrel M., Lee R.K., Mortensen N.A., Broeng J., Simonsen H., Bjarklev A. and Yariv A. Ultra-large bandwidth hollow-core guiding in all-silica Bragg fibers with nano-supports. Opt. Express, 2004, v. 12, N. 15, pp. 3500-3508.

161. P.J. Roberts P.J., F. Couny F., H. Sabert H., B.J. Mangan B.J., D.P.

162. Williams D.P., L. Farr L., M.W. Mason M.W., A. Tomlison A., T.A. Briks T.A., J.C. Knight J.C. and P.St.J. Russell P.St.J. Ultimate low loss of hollow-core photonic crystaql fibres. Opt. Express, 2005, v. 13, N. 1, pp. 236-243.

163. Chen X., Li M.-J., Venkataraman N., Gallagher M.T., Wood W.A.,

164. Crowley A.M., Carberry J.P., Zenteno L.A. and Koch K.W. Highly birefringent hollow-core photonic bandgap fiber. Opt. Express, 2004, v.12, N.16, pp. 3888-3893.

165. N. Shibata, M. Tateda, S. Seikai andN. Uchida.Wavelengthdependence of polarization mode dispersion in elliptical-core singlemode fibers. Electr. Lett., 1981, v. 17, N. 16, pp. 564-565.

166. K. Suzuki, H. Kubota, S. Kawanishi, M. Tanaka and M. Fujita. Opt.

167. Express, 2001, v.9, 676-680.

168. Issa N.A. High numerical aperture in multimode microstructuredoptical fibers. Appl. Opt., 2004, v.43, pp. 6191-6197.

169. Joshizava N., Katsuyama Y. High-strength carbon-coated optical fibre.

170. Electr. Lett., 1989, v. 25, N. 21, pp.1429-1431.

171. Bisvas D.R., Raychaudhuri S. Method for applying hermetic coating on optical fiber. Патент США № 4790625, опубл. 13.12.88, заявл. 20.08.87.

172. Di Marcello F.V., Huff R.G., Lemaire P.J.,Walker K.L. Hermeticallysealed optical fibres. Заявка ЕП № 0308143, опубл. 22.03.89, заявл. 18.09.87.

173. Edmondson D.R., Huff R.G. Methods of and apparatus for coatingoptical fibres. Патент США № 5147432, опубл. 15.09.92, заявл. 10.07.91.

174. Беляев Н.М., Рядно А.А. Методы теории теплопроводности.- Учеб.пособие для вузов. М., Высш. школа, 1982, 327 с.

175. Tarn K.K. On the asymmetric solutions of viscous in compressible flowpast a heated paraboloid of revolution. SIAM J. Appl. Mech., 1971, v. 20, N. 4, pp. 714-721.

176. Narain J.P., Uberoi M.S. Forsed heat transfer over thin needles. J. of Heat Transfer, 1972, v. 94, N.2, pp. 240-242.

177. Paek U.C., Kurkjian C.R. Calculation of cooling rate and induced stresses in drawing of optical fibers. J. Amer. Ceram. Soc., 1975, v.58, N.7-8, pp. 330-335.

178. Paek U.C., Schroeder C.M. Forced convective cooling of optical fibersin high-speed coating. J. Appl. Phys., 1979, v.50, N.10, pp .61446148.

179. Paek U.C., Schroeder C.M. High-speed coating of optical fibers with

180. UV curable materials at a rate of greater than 5 m/sec. Appl. Opt., 1981, v.20, N.23, pp .4028-4034.

181. Kase S., MatsuoT. Studies of melt spinning. 1. Fundamental equationson the dynamics of melt spinning. J. of Polymer Science, 1965, Part A, v. 3, pp .2541-2554.

182. Glicksman L.R. The cooling of glass fiber. Glass Techn., 1968, v. 9, N.5, pp. 131-138.

183. Лыков A.B. Тепломассообмен. M., Энергия, 1978, 480 с.

184. Perry G., Kurki J. High speed optical fiber drawing system. Wire

185. Techn., 1987, v. 15, N. 4, pp.16-17.

186. Bouten P.C.P., Broer D.J., Jochem C.M.G. Optical fiber coatings: high modulus coatings for fibers with a low microbending sensitivity. Polym. Eng. and Science, 1989, v. 29, N. 7, pp.1172-1176.

187. Paek U.C., Schroeder C.M. Coating of optical fibers with a conicalshape applicator. Fiber and Int. Opt., 1979, v. 2, N. 3-4, pp. 287-298.

188. Chida K., Sakaguchi S., Wagatsuma M., Kimura T. High-speed coatingof optical fibers with thermally curable silicone resin using a pressurized die. Electr. Lett., 1982, v. 18, N. 16, pp. 713-715.

189. Wagatsuma M., Chida K., Kimura T. High-speed coating of opticalfibers using pressurized dies. 4th Int. Conf. Integr. Opt. and Opt. Fiber Commun., Tokyo, June 27-30. Techn. Dig., 1983, pp. 22-23.

190. Таблицы физических величин, под ред. акад. И.К.Кикоина, М.,1. Атомиздат, 1976, 1008 с.

191. Jochem С.М.С., van der Ligt J.W.C. Method for cooling and bubblefree coating of optical fibres at high drawing rates. Electr. Lett., 1985, v.21,N. 18, pp. 786-787.

192. Sakaguchi S., Kimura T. High-speed drawing of optical fibers withpressurized coating. J. Lightwave Techn., 1985, v.3, N. 3, pp .669673.

193. Jochem C.M.C., van der Ligt J.W.C. Cooling and bubble-free coatingof optical fibres at a high drawing rate. J. Lightwave Techn., 1986, v.4, N.7, pp. 739-742.

194. Muller K. Thickness of the optical fiber primary coat in case of aneccentric position in the nozzle. Elektronkabel, 1989, N. 2, pp. 32-33.

195. Panoliaskas A., Hallett W.L.H., Garis I. Prediction of optical fiber coating thickness. Appl. Opt., 1985, v. 24, N. 15, pp. 2309-2312.

196. Blyer L.L., Di Marcello C.M. Fiber drawing, coating and jacketing. Proc. IEEE, 1980, v.68, pp.1194-1198.

197. Сиода Т., Хитака Т., Фукуда Н. Способ получения оптических волокон с металлическим покрытием. Заявка Японии № 61122138, опубл. 16.06.86, заявл. 16.11.84.

198. Бухтиарова Т.В., Дяченко А.А., Иноземцев В.П., Соколов А.В.

199. Прочность и долговечность волоконно-оптических световодов. Итоги науки и техн., сер. Связь, т. 8, с. 110-169.

200. Корышев С.В., Басков П.Б., Чупраков В.Ф. Оптические волокна в металлическом защитном покрытии. Тезисы докладов Всесоюзной конференции «Волоконная оптика». М, 1990, с. 382.

201. Gloge D. Optical-fiber packaging and its influence on fiber straightnessand loss. Bell Syst. Techn. J., 1975, v. 54, N. 2, pp. 245-262.

202. Olshansky R. Distortion losses in cabled optical fibers. Appl. Opt.,1975, v. 14, N. l,pp. 20-21.

203. Coppa G., Di Vita P., Potenza M. Theory of scattering in multimode optical fibers. Opt. and Quant. Electr., 1982, v. 14, N. 4, pp. 283-309.

204. Fields J.N. Attenuation of a parabolic-index fiber with periodic bends.

205. Appl. Phys. Lett., 1980, v. 36, N. 10, pp. 799-801.

206. Андреев А.Ц., Белов A.B., Власов A.B., Гурьянов А.Н., Дианов

207. Е.М., Жиц И.Г., Иноземцев В.П., Хопин В.Ф. Потери на микроизгибах в волоконных световодах и волоконно-оптических кабелях. Квант, электрон., 1980, т. 7, № 1, с. 217-219.

208. Das S., Englefield C.G., Goud P.A. Power loss, modal noise anddistortion due to microbending of optical fibres. Appl. Opt., 1985, v. 24, N. 15, pp. 2323-2334.

209. Gardner W.B., Nagel S.R., Sctwartz M.I., Di Marcello F.V., Lovelace

210. C.R., Brownlow D.L., Santana M.R., Sigety E.A. The effect of optical fiber core and cladding diameter on the loss added by packaging and thermal cycling. Bell. Syst. Techn. J., 1981, v. 60, N. 6, pp. 859-864.

211. Stueflotten S. Low temperature excess loss of loose tube fiber cables.

212. Appl. Opt., 1982, v. 21, N. 23, pp. 4300-4307.

213. Murakami Y., Ishihara K., Negishi Y., Kojima N. Microbending lossesof P205-doped graded-index multimode fibre. Electr. Lett., 1982, v. 18, N. 18, pp. 774-775.

214. Yoshizawa N., Yabuta Т., Noguchi K. Residual nylon-jacketed fibreshrinkage caused by cooling. Electr. Lett., 1983, v. 19, N. 11, pp. 411412.

215. Бухтиарова T.B., Дяченко А.А., Иноземцев В.П., Соколов A.B. Волоконно-оптические кабели для протяженных линий связи. Итоги науки и техники, сер. Связь, 1988, с. 3-66.

216. Сиода Т., Ямаути И., Инада К. Способ уменьшения оптическихпотерь оптических волокон с металлическим покрытием. Заявка Японии № 61-72657, опубл. 14.04.86, заявл. 08.09.83.

217. Ландау Л.Д., Лифшиц E.M. Гидродинамика., M., Наука, 1986.

218. Мартыненко О.Г., Соковишин Ю.А. Свободно-конвективный теплообмен. Справ., Минск, 1982,399с.

219. Богатырев В.А., Бубнов М.М., Вечканов Н.Н., Гурьянов А.Н.,

220. Семенов С.Н. Прочность стеклянных волоконных световодов большой длины. Волоконная оптика. М., «Наука», 1987, 158 с. (Труды ИОФАН, т.5, с. 60-72).

221. Hornung S., Doran N.J., Allen R. Monomode fibre microbending loss measurements and their interpretation. Opt. & Quant. Electr., 1982, v.14, N. 4, pp. 359-362.

222. Francois P.L., Rayon J.E., Alard F., Grot D. Characterization procedureof fiber packaging relative to microbends. Electr. Lett., 1985, v. 21, N. 11, pp. 471-472.

223. Yabuta Т., Yoshizava N., Ishihara K. Excess loss of single-modejacketed optical fiber at low temperature. Appl. Opt., 1983, v. 22, N.15, pp. 2356-2362.

224. Асланова М.С., Шелюбский В.И., Хазанов В.Е., Герасимова Л.Г. Овлиянии тепловой обработки на прочность кварцевого стекла. Механические и тепловые свойства и строение неорганических стекол, М., 1972, с. 31-35.

225. Proctor В.А., Whitney I., Johnson J.W. The strength of fused silica.

226. Proc.Roy.Soc. Ser.A, 1967, v. 1451, N. 227, pp. 534-557.

227. Evans A.G. Slow crack growth in brittle materials under dynamicloading conditions. Int. J. of fracture. 1974, V.10, N.2, pp. 251-259.

228. Evans A.G., Wiederhorn S.M. Proof testing of ceramic materials ananalytical basis for failure prediction. Int. J. of Fracture. 1974, V.10, N.3. P. 379-392.

229. Miyajima Y. Studies on high-tensile proof tests of optical fibers. J. of Lightwave Techn. 1983. V.l. N. 2. P. 340-348.

230. Дукельский K.B., Ероньян M.A., Кондратьев Ю.Н., Левит Л.Г.,

231. Ромашова Е.И. Влагопоглощение защитного полимерного покрытия световодов и их высокопрочное состояние. Оптический журнал. 2002. Т.69. №4. С. 83-84.

232. Пух В.П. Прочность и разрушение стекла. Л. Наука, 1973. 156 с.

233. Продукция компании DSM Desotech: htpp:www.dsm.com/enUS/html/dsmd/fibercoatings.htm.

234. Мидвинтер Дж. Э. Волоконные световоды для передачиинформации, М., Радио и связь, 1983, 336 с.

235. Miller R.A. An overview of optical waveguide coatings. In: Fiberoptics. Advances in research and development. Ed. By B. Bendow and S.S. Mitra, Plenum Press, N.Y. & London, 659 p.

236. Miller T.J., Hart A.C., Vroom W.I., Bowden M.J. Silicone andethylene-vinyl-acetate-coated laser-drawn silica fibres with tensile strength > 3.5 GN/m2 (500 kp.s.i.) in > 3 km length. Electr. Lett., 1978, v. 14, N. 18, pp. 603-605.

237. Lamb J.G., Harrison A.P., McHugh T.M. Fabrication of long-length,high-strength single-mode silica fibres. Electr. Lett., 1983, v. 19, N. 14, pp. 533-534.

238. Paek U.C., Schroeder C.M. high-strength silica fibers in a long length coated at a speed of 5 m/s. Electr. Lett., 1983, v. 19, N. 23, pp. 965966.

239. Sakaguchi S., Nakahara M., Tajima Y. Drawing of high-strength opticalfibers. J. Non-Cryst. Solids, 1984, v. 64, N. 1-2, pp.l73-183.

240. Sakaguchi S., Nakahara M., Tajima Y. Drawing of high-strength longlength optical fibers. 4th Int. Conf. Integr. Opt. & Opt. Fiber Commun., Tokyo, June 27-30, 1983. Main Conf. Techn Dig., pp. 9495.

241. Huff R.G., Di Marcello F.V. Critical particle size of contaminants inhigh and low modulus coatings for high-strength optical waveguides. J. Lightwave Techn., 1985, v. 3, N. 5, pp. 950-953.

242. Abe K., Ernst R. Static and dynamic fatigue tests of abraded opticalfibre. Electr. Lett., 1985, v. 21, N. 20, pp. 926-928.

243. Arridge R.G.C., Prior K. Cooling time of silica fibers. Nature (London),1964, v. 203, pp. 386-387.

244. Калугина Т.Н., Капитонова JI.M., Кондратьев Ю.Н. Исследованиеособенностей поверхности волоконного световода методами растровой электронной микроскопии. ОМП, 1988, №3, с. 44-46.

245. Schornhorn Н., Kurkjian С. R., Yaeger R.E., Vazirani H.N., Albarino

246. R.V., DiMarcello F.V. Epoxy-acrylate-coated fused silica fibers with tensile strength >500 ksi (3,5 GN/m2) in 1-km gauge length. Appl. Phys.Lett., 1976, v. 29, N. 101, pp. 712-715.

247. Давидович Н.М., Пух В.П., Хотимченко B.C., Байкова Л.Г., Песина

248. Т.И., Радеева Е.И. Влияние условий получения на прочность световодов на основе кварцевого стекла. Физика и химия стекла,1989, т. 15, № 1, с. 73-78.

249. Бубнов М.М., Гречко А.В., Конов А.С., Лаптев А.Ю., Старкин

250. В.И., Филимонов И.В. Исследование зависимости прочности световодов от чистоты их оболочек на основе полиорганосилоксанов. Высокочистые в-ва., 1988, № 1, с. 213215.

251. Вейбулл В. Усталостные испытания и анализ их результатов. М., «Машиностроение», 1964,275 с.

252. Huff R.G., Di Marcello F.V. Hermetically coated optical fibers foradverse environments. Proc. Soc. Photo-Opt. Instrum.Eng., 1988, v. 867, pp. 40-45.

253. Di Marcello F.V., Huff R.G., Hart A.C., Walker K.L., Atkins R.M.,

254. Smithgall D.H., Edmontso D.R.,Chandan H.C., Chang K.H. Highspeed manufacturing process for hermetic carbon coated optical fibers. Opt. Fiber Commun. Conf., San Francisco, Calif., Jan. 22-26,1990, p. 175.

255. Man F.Y. Optical fiber processing: science and technology. Amer.

256. Ceram. Soc. Bull., 1993, v. 72, N. 5, pp. 107-119.

257. Агравал Г. Нелинейная волоконная оптика: пер. с англ. М., Мир,1996,323 с.

258. Бронштейн И.Н., Семендяев К.А. Справочник по математике дляинженеров и учащихся втузов. 13-е изд., исправленное, М., Наука, Гл. ред. физ-мат. лит., 1986, 544 с.

259. Jeunhomme L.B. Single-mode fiber optics (Optical engineering, vol. 4,ser.editor B.J.Thompson), M.Dekker Inc., N.Y. & Basel, 1983, 275p.

260. Снайдер А. и Лав Дж. Теория оптических волноводов: пер. с анг. -М., Радио и связь, 1987, 656 с.

261. Дианов Е.М. На пороге Тера-эры. Квант, электрон., 2000, т.30, №8,с. 659-663.

262. Tsuchiya Н., Imoto N. Dispersion-shifted single-mode fibre in 1.5 pmwavelength region. Electr. Lett., 1979, v. 15, N. 11, pp. 476-478.

263. Беланов A.C., Бубнов M.M., Грудинин А.Б., Дианов Е.М. О выборепараметров одномодового световода для получения минимальной дисперсии в области 1.55 мкм. Квант, электрон., 1980, Т. 7, № 12, с. 2656-2658.

264. Ainslie B.J., Beales K.J., Day C.R., Rush J.D. The design andfabrication of monomode optical fiber. IEEE J. Quant. Electr., 1982, v. 18, N. 4, pp. 514-523.

265. Miya Т., Hanawa F., Chida K., Ohmori Y. Dispersion-free VAD singlemode fibers in the 1.5-pm wavelength region. Appl. Opt., 1983, v. 22, N.3, pp. 372-373.

266. Shang H.-T., Lenahan T.A., Glodis P.F., Kalish D. Design and fabrication of dispersion-shifted depressed-clad triangular-profile (DDT) single-mode fibre. Electr. Lett., 1985, v. 21, N. 5, pp. 201-203.

267. Белов A.B., Гурьянов A.H., Гусовский Д.Д., Девятых Г.Г., Дианов

268. Е.М., Курков А.С., Мирошниченко С.И., Прохоров A.M., Семенов В.А., Чиколини А.В. Одномодовые волоконные световоды со смещенной в область 1.55 мкм длиной волны нулевой хроматической дисперсии. Квант, электр., 1989, т. 17, № 3, с. 266-267.

269. Jang S.J., Cohen L.G., Mammel W.L., Saifi M.A. Experimentalverification of ultra wide bandwidth spectra in double-clad singlemode fiber. Bell Syst. Techn. J., 1982, v. 61, N. 3, pp. 385-390.

270. Francois P.-L. Zero dispersion in attenuation optimized doubly cladfibers. J. Lightwave Techn., 1983, v. 1, N. 1, pp. 26-37.

271. Csencsits В., Lemaire P.J., Reed W.A., Shenk D.S., Walker K.L.

272. Fabrication of low loss single-mode fiber. Conf. Opt. Fiber Commun., New Orleans, January 23-25. Techn. Dig. Pap., 1984, pp. 54-55.

273. Lieber W., Loch M., Etzkorn H., Heinlein W.E., Klein K.F., Djnewitz H.U., Muhlich A. Three-step index strictly single-mode, only F-doped silica fibers for broad-band low dispersion. J. Lightwave Techn., 1986, v. 4, N. 7, pp. 715-719.

274. Marcuse D. Calculation of bandwidth from index profiles of opticalfibers. 1: Theory. Appl. Opt., 1979, v. 18, N. 12, pp. 2073-2080.

275. Presby H.M., Marcuse D., Cohen L.G. Calculation of bandwidth from index profiles of optical fibers. 2: Experiment. Appl. Opt., 1979, v. 18, N. 19, pp. 3249-3255.

276. Marcuse D., Presby H.M. Fiber bandwidth-spectrum studies. Appl.Opt.,1979, v. 18, N. 19, pp. 3242-3248.

277. Marcuse D., Presby H.M. Effects of profile deformations on fiberbandwidth. Appl. Opt., 1979, v. 18, N. 22, pp. 3758-3763.

278. Бубнов M.M. Грудинин А.Б., Дианов E.M., Сенаторов А.К.

279. Исследование зависимости полосы пропускания многомодового волоконного световода от условий возбуждения. Квант, электрон., 1979, т. 6, № 8, с. 1767-1770.

280. Гурьянов А.Н., Дианов Е.М., Лаврищев С.В., Машницкий В.М.,

281. Неуструев В.Б., Николайчик А.В., Юшин А.С. Исследование структуры материала заготовок и волоконных световодов на основе кварцевого стекла, легированного германием и бором. Квант, электрон., 1979, т. 6, № 10, с. 2109-2116.

282. Scherer G.W. Stress-optical effects in optical waveguides. J. Non.

283. Cryst. Solids, 1980, v. 38-39, pp. 201-204.

284. Pask C. Bandwidth and manufacturing tolerances on multimode fiberrefractive-index profiles. Appl. Opt., 1981, v. 20, N. 14, pp. 23392340.

285. Nahara M., Sudo S., Inagaki N., Yoshida K., Shibuta S., Kokura K., Kuroha T. Ultra wide bandwidth V.A.D. fibre. Electr. Lett., 1980, v. 16, N. 10, pp. 391-392.

286. Horiguchi M., Ohmori Y., Takata H. Profile dispersion characteristicsin high-bandwidth graded-index optical fibers. Appl. Opt., 1980, v. 19, N. 18, pp. 3159-3167.

287. Белов A.B., Вечканов H.H., Гурьянов A.H., Девятых Г.Г., Дианов

288. Е.М., Ильин В.М., Малышев К.Н., Неуструев В.Б., Пименов С.М., Прохоров A.M., Томашук A.JI., Хопин В.Ф. Широкополосные многомодовые градиентные волоконные световоды. Квант, электрон., 1987, т. 14, № 6, с. 1152-1154.

289. Okamoto К., Edahiro Т., Nakahara М. Transmission characteristics of

290. VAD multimode optical fibers. Appl. Opt., 1981, v. 20, N. 13, pp. 2314-2318.

291. Osanai H., Shioda Т., Moriyama Т., Araki S. Affect of dopants ontransmission loss of low-OH-content optical fibres. Electr. Lett., 1976, v. 12, N. 21, p.p. 549-550.

292. Marcuse D. Microdeformation losses of single-mode fibers. Appl. Opt., 1984, v. 23, N. 7, pp. 1082-1091.

293. Андреев А.Ц., Грудинин А.Б., Гурьянов A.H., Девятых Г.Г.,

294. Дианов Е.М., Игнатьев С.В., Прохоров A.M., Хопин В.Ф. Потери на микроизгибах и изгибах в одномодовых двухслойных и трехслойных световодах W-типа. Квант, электрон., 1981, т. 8, № 11, с. 2507-2510.

295. Marcuse D. Influence of curvature on the losses of doubly clad fibers.

296. Appl. Opt., 1982, v. 21, N. 23, pp. 4208-4213.

297. Nakahara Т., Hoshikawa M., Tanaka S. Characteristics of VAD singlemode fiber with depressed cladding layer. "Proc. Soc. Photo-Opt. Instrum. Eng". Proc. Conf. Single Mode Opt. Fibers, San Diego, CA, Aug. 23-24,1983, pp. 2-8.

298. Белов А.В., Курков А.С. Мирошниченко С.И., Семенов В.А.

299. Излучательные потери в одномодовых волоконных световодах с депрессированной оболочкой. Квант, электрон., 1989, т. 16, № 11, с. 2305-2309.

300. Itoh Н., Ohmori Y., and Horiguchi. Phosphorus-dopant effect onhydroxyl absorption increases in silica glasses and fibers. J. of Non-Crystalline Solids, 1986, v. 88, pp. 83-93.

301. DiMarcello F.V., Hart A.C. Furnace-drawn silica fibers with tensilestrengths >3.5 GN/m2 (500 kpsi) in 1 km lengths. Electr. Lett., 1978, v. 14, №18, pp. 578-579.

302. Paek U.C., Schroeder C.M. High-strength silica fibers in a long length coated at a speed of 5 m/s. Electr. Lett., 1983, v. 19, №23, pp. 956966.

303. Богатырев B.A., Бубнов M.M., Дианов E.M., Конов А.С., Лаптев

304. А.Ю. Исследование механической прочности волоконных световодов для систем оптической связи. Квант, электрон., 1981, т.8, №4, с. 844-852.

305. Evans A.G. Slow crack growth in brittle materials under dynamicloading conditions. Int. J. of Fracture, 1974, v. 10, N. 2, pp. 251-259.

306. Evans A.G., Wiederhorn S.M. Proof testing of ceramic materials ananalytical basis for failure prediction. Int. J. of Fracture, 1974, v. 10, N. 3, pp. 379-392.

307. Gulati S.T., Helfinstine J.D., Justice В., McCartney J.S., Runjan M.A.

308. Measurement of stress corrosion costant n for optical fibers. Amer. Ceram. Soc. Bull., 1979, v. 58, N. 11, pp. 1115-1117.

309. Gulati S.T. Crack kinetics during static and dynamic loading. J. Non.

310. Cryst. Solids, 1980, v. 38-39, pp. 475-480.

311. Mitsunaga Y., Katsuyama Y., Ishida Y. Reliability assurance for long-length optical fiber based on proof-testing. Electr. Lett., 1981, v. 17, N. 16, pp. 567-568.

312. Kojima N., Miyajima Y., Murakawi Y., Yabuta Т., Yamashita K. Studies of designing of submarine optical fiber cable. IEEE J. Quant. Electr., 1982, v. 18, N. 4, pp. 733-340.

313. Mitsunaga Y., Katsuyama Y., Kobayashi H. Failure prediction for longlength optical fiber based on proof testing. J. Appl. Phys., 1982, v. 53, n. 7, pp. 4847-4853.

314. Александров И.В., Жаботинский M.E., Шушпанов O.E.

315. Физическая модель для оценки надежности градиентных волоконных световодов. ЖТФ, 1983, т. 53, № 9, с. 1797-1803.

316. Craig S.P., Dunn P.L., Rush J.D., Smith D.G., Beales K.J.

317. Simultaneous multilevel proof-testing of high-strength silica fibre. Electr. Lett., 1983, v. 19, N. 14, pp. 516-517.

318. Miyajima Y. Studies of high-tensile proof tests of optical fibers. J.1.ghtwave Techn., 1983, v. 1, N. 2, pp. 340-346.

319. Богатырев B.A., Бубнов M.M., Семенов C.JI. Методы оценки срокаслужбы волоконных световодов. Квант, электрон., 1984, т. 11, № И, с. 2370-2372.

320. Богатырев В.А., Бубнов М.М., Вечканов Н.Н., Гурьянов А.Н.,

321. Семенов С.Н. Прочность стеклянных волоконных световодов большой длины. Волоконная оптика. М., «Наука», 1987, 158 с. (Труды ИОФАН, т.5, с. 60-72).

322. Matthewson M.J., Kurkjan C.R. Environmental effects on the staticfatigue of silica optical fiber. J. Amer. Ceram. Soc., 1988, v. 71, N. 3, pp. 177-183.

323. Ritter J.E., Service Т.Н., Jakus K. Predicted static behavior of speciallycoated optical glass fibers. J. Amer. Ceram. Soc., 1988, v. 71, N. 11, pp. 988-992.

324. Чупраков В.Ф., Кононова H.M., Харитонова Г.Е. Механическая прочность и надежность кварцевых волоконных световодов. Стекло и керамика, 1991, № 4, с. 15-18.

325. Narain J.P., Uberoi M.S. Combined forced and free-convection over thin needles. Int. J. Heat Transfer, 1973, v. 16, pp. 1505-1512.

326. Narain J.P., Uberoi M.S. Forsed heat transfer over thin needles. J. Heat Transfer, 1972, v. 94, N. 2, pp. 240-242.

327. Тепло- и массообмен. Теплотехнический эксперимент:

328. Справочник. Е.В.Аметистов, В.А.Григорьев, Б.Т.Емцев и др.; Под общ. Ред. В.А.Григорьева и В.М.Зорина. М., Энергоиздат,1982.-562 с.

329. DiMarcello F.V., Hurt А.С., Williams J.C., Kurkjian C.R. Highstrength furnace-drawing optical fibers. In: Fiber optics. Advances in research and development. Ed. by B. Bendow and S.S.Mitra, Plenum Press, 1979.

330. Lamb J.J., Harrison A.P., McHugh J.M. Fabrication of long-lengthhigh-strength single-mode silica fibers. Electr. Lett., 1983, v. 19, N. 14, pp.533-534.

331. Sakaguchi S., Nakahara M., Tajima J. Drawing of high-strength longlength optical fibers. J. Non-Cryst. Solids, 1984, v. 64, N. 1-2, pp. 173-183.

332. Craig S.P., Dunn P.L., Rush J.D., Smith D.J., Beales K.J. Simultaneousmultilevel proof-testing of high-strength silica fiber. Electr. Lett.,1983, v. 19, N. 14, pp. 516-517.

333. Oh P.S., McAlarney J.J., Nath D.K. Effects of fiber drawing tension onoptical and mechanical properties of optical fiber waveguides. J. Amer. Ceram. Soc., 1983, v. 66, N. 5, pp. 84-85.

334. Kurkjian C.R., Inniss D. Understanding mechanical properties oflightguides: a commentary. Opt. Engineering, 1991, v. 30, N.6, pp. 681-689.

335. Bogatyrjov V.A., Bubnov M.M., Dianov E.M., Rumyantzev S.D., Semjonov S.L. Mechanical reliability of polymer-coated andhermetically coated optical fibers based on proof testing. Opt. Engineering, 1991, v. 30, N.6, pp. 690-699.

336. Cohen L.G., Pearson F.D. A systematic approach to fabricating singlemode lightguides. Single Mode Optical Fibers. Editor A. D. Pearson, Proc. SPIE, 1983, v. 425, pp. 28-32.

337. Вейнберг В.Б., Сатаров Д.К. Волоконная оптика. Изд. 2-е, перераб. и доп. JL, «Машиностроение», 1977. 320 с.

338. Оптические волокна и волоконные элементы. Сб. статей и переводов под ред. Блох К.И. М., Химия, 1972, 264 с.

339. Капани Н.С. Волоконная оптика. Принципы и применения. Пер. с англ. под ред. Вейнберга В.Б. и Саттарова Д.К. М., Мир, 1969, 464 с.

340. Тидекен Р. Волоконная оптика и ее применение. Пер с англ. под ред. Сатарова Д.К. М., Мир, 1975, 240 с.

341. Кутасов В.А., Бессонова Э.Ю. Формирование упорядоченных гексагональных волоконных структур. Оптический журнал, т. 70, №8, с. 107-113.

342. White С. A. Microstructured multimode fiber. Пат. США № 6.594.429 В1, опубл. 15.07.03, заявл. 20.10.00.

343. Wang S.-Y. Microstructured optical fiber with improved transmission efficiency and durability. Пат. США № 6.418.258 Bl, опубл. 09.07.02, заявл. 09.06.00.

344. Forbes L., Geusic J.E. Hollow core photonic bandgap optical fiber. Пат. США№ 6.829.421 B2, опубл. 07.12.04, заявл. 13.03.02.

345. Russel P.S.T., Birks Т.А., Knight J.C. Photonic crystal fibers. Пат. США № 6.888.992 B2, опубл. 03.05.05, заявл. 07.11.03.

346. Яценко Ю.П., Левченко А.Е., Прямиков А.Д., Косолапов А.Ф., Семенов С.Л., Дианов Е.М. Четырехволновое смешение в двухслойных микроструктурированных световодах. Квант, электрон., 2005, т. 35, № 8, с. 715-719.

347. Жаботинский М.Е., Фойгель А.В. Физика формирования волоконных световодов. ПМТФ. 1976, № 2, с. 167-174.

348. Желтиков A.M. Дырчатые волноводы. УФН, 2000, т. 170, № 11, с. 1203-1215.

349. Mortensen N.A., Folkenberg J.R., Skovgaard P.M.V., Broeng J. Numerical aperture of single-mode photonic crystal fiber. IEEE Photoonics Technol. Lett., 2002, v. 2, N. 8, pp. 1-4.

350. Белов A.B., Дианов E.M. Волноводные характеристики одномодовых микроструктурированных волоконных световодов со сложным распределением профиля показателя преломления. Квант, электрон., 2002, т. 32, № 7, с. 641-644.

351. Genty G., Lehtonen M., Ludvigsen H., Broeng J., and Kaivola M. Spectral broadening of femtosecond pulses into continuum radiation in microstructured fibers. Optics Express. 2002. V. 10. N. 20. P. 10831098.

352. Lehtonen M., Genty G., Ludvigsen H., and Kaivola M. Supercotinuum generation in a highly birefringent microstructured fiber // Applied Physics Letters. 2003. V. 82. N. 14. P. 2197-2199.

353. Wadsworth W.J., Joly N., Knight J.C., Birks T.A., Biancalana F., and Russell P. St. J. Supercotinuum and four-wave mixing with Q-switched pulses in endlessly single-mode photonic crystal fibers. Optics Express. 2004. V. 12. N. 2. P. 299-309.

354. Желтиков A.M. Оптика микроструктурированных волокон. M., Наука, 2004,281 с.

355. Ferrando A., Silvestre Е., Andrés P., Miret J.J., Andrés M. V. Designing the properties of dispersion-flattened photonic crystal fibers. Optics Express. 2001. V. 9. N. 13. P. 687-697.

356. Reeves W. H„ Knight J.C., Russell P. St. J., and Roberts P.J. Demonstration of ultra-flattened dispersion in photonic crystal fibers. Optics Express. 2002. V 10. N. 14. P. 609-612.

357. Price J.H.V., Belardi W., Monro T.M., Malinowski A., Piper A., Richardson D.J. Soliton transmission and supercontinuum generation in holey fiber, using a diode pumped Ytterbium fiber source. Optics Express. 2002. V.10. N. 8. P. 382-387.

358. Ferrarini D., Vincetti L., Zoboli M., Cucinotta A., and Selleri S. Leakage properties of photonic crystal fibers. Optics Express. 2002. V 10. N. 23. P. 1314-1319.

359. Yan M. and Shum P. Antiguiding in microstructured optical fibers. Optics Express. 2004. V. 12. N. 1. P. 104-116.

360. Jeunhommer L. B. Single-mode fiber optics. Ed. by Dekker M. Inc., N. Y., USA, 1983.275 p.

361. Marcuse D. Curvature loss formula for optical fibers. J. Opt. Soc. Amer. 1976. V.66. N.3. P.216-220.

362. Marcuse D. Influence of curvature on the losses of doubly clad fibers. Appl. Opt. 1982. V. 21. N. 23. P. 4208-4213.

363. Иванов С.И. Дополнительные потери, обусловленные нерегулярностями многомодовых световодов. Электросвязь. 1982. №1. С. 41-41.

364. Моршнев С.К., Францессон А.В. Пропускание светового излучения крутыми изгибами волоконных световодов. Квантовая электроника. 1982. Т. 9. №2. С.284-290.

365. А.Ц. Андреев, А.В. Белов, А.В. Власов, А.Н. Гурьянов, Е.М. Дианов, И.Г. Жиц, В.П. Иноземцев, В.Ф. Хопин. Потери на микроизгибах в волоконных световодах и волоконно-оптических кабелях. Квантовая электроника. 1980. Т.7. №1. С. 217-219.

366. Ranka J.K., Windeler R.S., Steinz A.J. Visible continuum generation in air-silica microstructure optical fibers with anomalous dispersion at 800 nm. Opt. Lett., 2000, v. 25, N. 1, pp. 25-27.

367. Coen S., Chau A.H.L., Leonardt R., Harvey J.D., Knight J.C., Wadsworth W.J., and Russel P.S.J. Whight-light supercontinuum generation with 60-ps pump pulses in a photonic crystal fiber. Opt. Lett., 2001, v. 26, N. 17, pp. 1356-1358.

368. Abedin K.S., Gopinath J.T., and Ippen E.P. Highly nondegenerate femtosecond four-wave mixing in tapered microstructure fiber. Appl. Phys. Lett., 2002, v. 81, N. 8, pp. 1384-1386.

369. Efimov A., Taylor A.J., Omenetto F.G., Knight J.C., Wadsworth W.J., and Russell P.S.J. Phase-matched third harmonic generation in microstructured fiber. Opt. Express, 2003, v. 11, N. 20, pp. 2567-2576.

370. Fedotov A.B., Bugar I., Sidorov-Biryukov D.A., Serebryannikov E.E., Chorvat D.Jr., Scalora M., Chorvat D., Zheltikov A.M. Pump-depleting four-wave mixing in supercontinuum-generating microstructure fibers. Appl. Phys. B, 2003, v. 77, pp. 313-319.

371. Lize Y.K., Magi E.C., Ta'eed V.G., Bolger J.A., Steinvurzel P., and Eggleton B.J. Microstructured optical fiber photonic wires with subwavelength core diameter. Opt. Express, 2004, v. 12, N. 14, pp.3209-3217.

372. Leon-Saval S.G., Birks T.A., Wadsworth W.J., Russell P.S.J., and Mason M.W. Supercontinuum generation in submicron fiber waveguides. Opt. Express, 2004, v. 12, N. 13, pp. 2864-2869.

373. Foster M.A. and Gaeta A.L. Ultra-low threshold supercontinuum generation in sub-wavelength waveguides. Opt. Express, 2004, v. 12, N. 14, pp. 3137-3143.

374. Konorov S.O., Serebryannikov E.E., Zheltikov A.M., Zhou Ping, Tarasevitch A.P., von der Linde D. Mode-controlled colors from microstructure fiber. Opt. Express, 2004, v. 12, N. 5, pp.730-735.

375. O.Hansen K.P., Kristiansen R.E. Supercontinuum generation in photonic crystal fibers, www.crvstal-fibre.com/apprications/scg.shtm. pp. 1-11.

376. Проспект компании Crystal Fibre. www. crystal-fibre.com/products/femtowhite.shtm.

377. Богданова О.Ю., Ероньян M.A., Кондратьев Ю.Н. Влияние водородосодержащих примесей в исходных материалах на оптическое поглощение кварцевых световодов. Физ. и хим. стекла, 1989, т. 15, №6, с. 895-899.

378. Калитеевский Н.И. Волновая оптика. М.: «Наука», 1971. 376 с.

379. Коноров С.О., Федотов А.Б., Колеватова О.А, Белоглазов В.И., Скибина Н.Б., Щербаков А.В., Желтиков A.M. Собственные моды полых фотонно-кристаллических волокон. Письма в ЖЭТФ. 2002. т.76. №6. с. 401-405.

380. Petermann К. Fundamental mode microbending loss in graded-index and W fibers. Opt. and Quant. Electron. 1977. V. 9. N. 2. P. 167-175.

381. Marcuse D. Loss analysis of single-mode fiber splices. B.S.T.J. 1977. V.56. N.5. P.703-718.

382. Lazay P. D. and Pearson A. D. Developments in single-mode fiber design, materials, and performance at Bell Laboratories. IEEE J. of Quant. Electron. 1982. V.18. N. 4. P. 504-510.

383. Jang Sey J., Sanchez J., Pohl K. D., L'Esperance L. D. Fundamental mode size and bend sensitivity of graded and step-index single-mode fibers with zero-dispersion near 1.55 pm. J. of Lightwave Techn. 1984. V. LT-2. N.3. P. 312-316.

384. Mortensen N. A. Effective area of photonic crystal fibers. Optics Express. 2002. V. 10. N. 7. P. 341-348.

385. Nielsen M. D., Mortensen N. A. Photonic crystal fiber design based on the V-parameter. Optics Express. 2003. V. 11. N. 21. P. 2762-2768.

386. Nielsen M. D., Folkenberg J. R., Mortensen N., Bjarklev A. Bandwidth comparison of photonic crystal fibers and conventional single-mode fibers. Optics Express. 2004. V. 12. N. 3. P. 430-435.

387. Nielsen M. D., Mortensen N. A., Albertsen M., Folkenberg J. R., Bjarklev A., and Boncinni D. Predicting macrobending loss for large-mode area photonic crystal fibers. Optics Express. 2004. V. 12. N. 8. P. 1775-1779.

388. Солимено С., Козиньяни Б., Ди Порто П. «Дифракция и волноводное распространение оптического излучения». М. Мир, 1989. 664 с.

389. Основные публикации автора по теме диссертации:

390. Основные результаты диссертационной работы опубликованы в следующих изданиях:

391. Ерофеева Е.В., Шевандин B.C. «Нанесение покрытий на световоды: уточнение гидродинамической модели при вариации диаметра волокна», Тезисы докладов V Всесоюзной конференции «Волоконно-оптические системы передачи», секц. 3, М., 1988, с.91-92.

392. Ерофеева Е.В., Шевандин B.C. «Нанесение покрытий на световоды: применение метода пограничного слоя к расчету вязкого трения», Тезисы докладов V Всесоюзной конференции «Волоконно-оптические системы передачи», секц. 3, М., 1988, с.148-149.

393. Комаров A.B., Кондратьев Ю.Н., Шевандин B.C. «Применение метода эквивалентного ступенчатого профиля к расчету изгибных потерь в одномодовых световодах», Тезисы докладов Всесоюзной конференции «Волоконная оптика», М., 1990, с. 373.

394. Безгачев А.Ф., Кондратьев Ю.Н., Шевандин B.C. «Волоконно-оптический микрокабель для наземных систем управления и связи снестационарными объектами», Тезисы докладов Всесоюзной конференции «Волоконная оптика», М., 1990, с. 375.

395. Комаров А.В., Шевандин B.C. «Сравнительный анализ изгибных потерь в одномодовых световодах: влияние степени депрессии светоотражающей оболочки», Тезисы докладов Всесоюзной конференции «Волоконная оптика», М., 1990, с. 416.

396. Ерофеева Е.В., Шевандин B.C. «Экспериментальное определение коэффициента теплоотдачи кварцевого волокна в процессе его вытяжки и нанесения покрытия», Тезисы докладов Всесоюзной конференции «Волоконная оптика», М., 1990, с. 420-421.

397. Алешинцев А.Г., Безгачев А.Ф., Комаров А.В., Кондратьев Ю.Н., Шевандин B.C. «Разработка одномодового особопрочного микрокабеля», Тезисы докладов Всесоюзной конференции «Волоконная оптика», М., 1990, с. 427.

398. Eronyan М.А., Erofeeva E.V., Komarov A.V., Kondratyev Yu. N. Shevandin V.S. "Polarization maintaining small-diameter single-mode fiber waveguide with metal coating". ISFOC' 92 Proceedings, Saint-Petersburg, 1992, pp. 288-291.

399. Ерофеева E.B., Комаров A.B., Кондратьев Ю.Н., Шевандин B.C. «Оптические характеристики волоконных световодов в металлическом покрытии и их оптимизация». Вестник НОУ-ХАУ, 1993, с. 41-43.

400. Шевандин B.C. «Термостойкость волоконного световода типа «кварц-кварц» в металлическом покрытии». Сборник трудов V Международной конференции «Прикладная оптика», СПб, 2002, т.2, с. 81-83.

401. Шевандин B.C. «Термостойкость волоконного световода типа «кварц-кварц» в металлическом покрытии», Оптический журнал, 2003, т. 70, № 8, с. 104-106.

402. Комаров A.B., Шевандин B.C. Новый метод оценки прочности низкодисперсионных световодов для УФ области спектра. VI Международная конференция «Прикладная оптика», 18-21 октября 2004 г., Санкт-Петербург, Россия, Сборник трудов, т.2, с. 118-121.

403. Дукельский К.В., Кондратьев Ю.Н., Шевандин B.C. Низкодисперсионное оптическое волокно для УФ области спектра: метод контроля прочности. Оптический журнал, 2004, т. 71, №4, с. 6164.

404. Дукельский K.B., Кондратьев Ю.Н., Хохлов A.B., Шевандин B.C., Желтиков A.M., Коноров C.O., Федотов А.Б. Фотонно-кристаллическийсветовод с полой сердцевиной для нелинейной спектроскопии газовых сред. Оптический журнал, 2005, т. 72, №7, с. 61-63.

405. Шевандин B.C. Динамика адсорбции водяного пара кварцевым волокном при его вытягивании. Оптический журнал, 2006, т. 73, №12, с. 68-71.

406. Шевандин B.C. Увеличение прочности металлизированного кварцевого световода во времени. VII Междун. конф. «Прикладная оптика», 2006, СПб, Сб. трудов, 2006, с. 263-265.

407. Председатель комиссии Члены комиссии

408. Ф ЕД ЕРАЛ Ь НОЕ КОС МИЧЕСКОЕ АГЕ НТСТВ Офедеральное государственное унитарное предприятие

409. НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ПРЕЦИЗИОННОГО ПРИБОРОСТРОЕНИЯ» (ФГУП «НИИ ПП»)111250. г. Москва, Аниамоюрмая ул., х 53 гел. (495) 673-30-1!, (495) 673-33-44, факс (495) 673-45-35•ruuimucr*импстшш2211.20061. C$/tlk01. На №

410. УТВЕРЖДАЮ» ЗАМ. ГЕНЕРАЛЬНОГО КОНСТРУКТОРА1. В.В. СУМЕРИН

411. Акт об использовании результатов диссертации1. АКТ

412. Об использовании результатов диссертационной работы Шевандина B.C.

413. Комиссия в составе: Председатель Гараймович Н.П., к.т.н., зам. начальника отделения,1. Члены комиссии:

414. Троицкий А.И. к.т.н., зам. начальника отдела,

415. Капранов Ю.С. начальник сектора,

416. Применение оптических волокон с металлическим покрытием увеличило стойкость аппаратуры к воздействию факторов космического пространства (ФКП), в том числе и для тех узлов и элементов, которые должны функционировать в расширенном диапазоне температур.

417. Троицкий А.И. Капранов Ю.С.к НАУЧНО-ПРОИЗВОДСТВЕННОЕ ОБЬЕПИНЕНИЕff СПЕКТРОМ

418. Юридический и фактический адрес: Россия, 620017, г. Екатеринбург ул. Краснофлотцев, 4корп. В к. 35

419. Адрес обособленного подразделения: 623700, Свердловская область, г. Березовский ул.

420. УТВЕРЖДАЮ Директор Гвоздырев A.B. 27.11.2006

421. Комиссия в составе; председатель: члены комиссиидиректор, Гвоздырев A.B. зам. директора, Чепчугов Е.Я. начальник производства, Захаров В.М.

422. Комиссия в составе: председатель: члены комиссии: члены комиссии:зав. лаб., д.ф.-м.н. Лощенов В.Б.с.н.с., к.ф.м.н. Стратонников A.A. с.н.с., к.т.н. Линьков К.Г.1. Председатель комиссии1. Лощенов В.Б.1. Члены комиссии1. Линьков К.Г.1. Стратонников А.А.1.

423. Закрытое Акционерное Общество1. УНП Лазерный центр ИТМО"пер. Гривцова, д.14, Санкт-Петербург, 190000