de_fiber_optics_2010.pdf
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Grundlagen<br />
294<br />
Begriffserklärungen<br />
Begriff Be<strong>de</strong>utung<br />
Rauschzahl, Rauschfaktor<br />
Noise Figure<br />
Rayleighstreuung<br />
Rayleigh Scattering<br />
Verhältnis <strong>de</strong>s Signal-Rausch-Verhältnisses am Eingang<br />
zu <strong>de</strong>m Signal-Rausch-Verhältnis am Ausgang<br />
<strong>de</strong>s optischen Verstärkers. Da je<strong>de</strong>r Verstärker eigene<br />
Rauschanteile hinzufügt, ist die Rauschzahl stets >1.<br />
Sie ist ein Leistungsverhältnis und wird in Dezibel<br />
angegeben. Im günstigsten Fall ist die Rauschzahl<br />
gleich 3 dB.<br />
Streuung, die durch Dichtefluktuationen<br />
(Inhomogenitäten) im LWL verursacht wer<strong>de</strong>n, <strong>de</strong>ren<br />
Abmessungen kleiner als die Wellenlänge <strong>de</strong>s Lichts<br />
sind. Die Rayleighstreuung bewirkt <strong>de</strong>n Hauptanteil<br />
<strong>de</strong>r Dämpfung <strong>de</strong>s LWL und sie nimmt mit <strong>de</strong>r vierten<br />
Potenz <strong>de</strong>r Wellenlänge ab.<br />
Receptacle Verbindungselement von aktivem optischen Bauelement<br />
und LWL-Steckverbin<strong>de</strong>r. Die Aufnahme <strong>de</strong>s<br />
Bauelements erfolgt in einer rotationssymmetrischen<br />
Führung. Der Strahlengang kann durch eine Optik geführt<br />
wer<strong>de</strong>n. Die Zentrierung <strong>de</strong>r Ferrule <strong>de</strong>s Steckers<br />
wird durch eine Hülse erreicht, die auf die optisch<br />
aktive Fläche <strong>de</strong>s Bauelements ausgerichtet wird. Das<br />
Gehäuse wird durch <strong>de</strong>n Verschlussmechanismus <strong>de</strong>s<br />
Steckers gebil<strong>de</strong>t.<br />
Reflectance Reziproker Wert <strong>de</strong>r Rückfluss-Dämpfung. Bei Angabe<br />
in Dezibel negative Werte.<br />
Reflektometer-Verfahren Verfahren zur ortsaufgelösten Messung von Leistungsrückflüssen<br />
(➔ Optisches Rückstreumessgerät).<br />
Reflexion<br />
Reflexion<br />
Zurückwerfen von Strahlen (Wellen) an <strong>de</strong>r Grenzfläche<br />
zwischen zwei Medien mit unterschiedlichen<br />
Brechzahlen, wobei <strong>de</strong>r Einfallswinkel gleich <strong>de</strong>m<br />
Reflexionswinkel ist.<br />
Reflexions-Dämpfung Verhältnis aus einfallen<strong>de</strong>r Lichtleistung zur<br />
reflektierten Lichtleistung; Angabe meist in Dezibel<br />
(positive Werte).<br />
Regenerator<br />
Optical-electronic Regenerator<br />
Zwischenverstärker in LWL-Strecken, <strong>de</strong>r nach<br />
optoelektronischer Wandlung das Signal verstärkt, in<br />
<strong>de</strong>r Zeitlage, in <strong>de</strong>r Impulsform und <strong>de</strong>r Amplitu<strong>de</strong> regeneriert<br />
und wie<strong>de</strong>r in ein optisches Signal umsetzt<br />
(3R-Regenerator: Retiming, Reshaping, Reamplification).<br />
Bei niedrigen Bitraten nur 2R-Funktion (ohne<br />
Retiming). 1R-Funktion: nur Signal-Verstärkung.<br />
Return to Zero Verfahren zur Amplitu<strong>de</strong>nmodulation, bei <strong>de</strong>m die<br />
An- und Aus-Niveaus jeweils nicht für die gesamte<br />
Bitdauer angenommen wer<strong>de</strong>n.<br />
Rückflussdämpfung<br />
Return Loss<br />
Rückschnei<strong>de</strong>metho<strong>de</strong><br />
Cut-back Technique<br />
Verhältnis <strong>de</strong>r einfallen<strong>de</strong>n Lichtleistung zur<br />
rückfließen<strong>de</strong>n Lichtleistung (reflektiertes und<br />
gestreutes Licht), die durch eine bestimmte Länge<br />
eines LWL-Abschnittes hervorgerufen wird (meist<br />
Angabe in Dezibel: positive Werte). Manchmal wird<br />
unter rückfließen<strong>de</strong>r Lichtleistung nur das reflektierte<br />
Licht verstan<strong>de</strong>n.<br />
Metho<strong>de</strong> zur Dämpfungsmessung bei <strong>de</strong>m <strong>de</strong>r zu<br />
messen<strong>de</strong> LWL zurückgeschnitten wird.<br />
Rückstreu-Dämpfung Verhältnis <strong>de</strong>r einfallen<strong>de</strong>n Lichtleistung zu <strong>de</strong>r im<br />
LWL gestreuten Lichtleistung, die in rückwärtiger<br />
Richtung ausbreitungsfähig ist. Meist Angabe in<br />
Dezibel (positive Werte).<br />
Schalter<br />
Switch<br />
Schwellstrom<br />
Threshold Current<br />
Bauelement, welches Licht von einem o<strong>de</strong>r mehreren<br />
Eingangstoren zu einem o<strong>de</strong>r mehreren Ausgangstoren<br />
überträgt.<br />
Stromstärke, oberhalb <strong>de</strong>r die Verstärkung <strong>de</strong>r Lichtwelle<br />
in einer Laserdio<strong>de</strong> größer als die optischen Verluste<br />
wird, so dass die stimulierte Emission einsetzt.<br />
Der Schwellstrom ist stark temperaturabhängig.<br />
Seitenmo<strong>de</strong>nunterdrückung<br />
Selbstphasenmodulation<br />
Self-phase Modulation<br />
Sen<strong>de</strong>r<br />
Transmitter<br />
Signal-zu-Rausch-<br />
Verhältnis<br />
Verhältnis <strong>de</strong>r Leistung <strong>de</strong>r dominieren<strong>de</strong>n Mo<strong>de</strong> zur<br />
Leistung <strong>de</strong>r größten Seitenmo<strong>de</strong> in Dezibel.<br />
Effekt, <strong>de</strong>r durch die optische Nichtlinearität in einem<br />
LWL mit hoher Energiedichte im Kern auftritt. Ein<br />
Lichtimpuls mit ursprünglich konstanter Frequenz<br />
(Wellenlänge) erfährt dadurch eine seiner momentanen<br />
Intensität proportionale Phasenmodulation.<br />
Eine Baugruppe in <strong>de</strong>r optischen Nachrichtentechnik<br />
zum Umwan<strong>de</strong>ln elektrischer Signale in optische. Der<br />
Sen<strong>de</strong>r besteht aus einer Sen<strong>de</strong>dio<strong>de</strong> (Laserdio<strong>de</strong><br />
o<strong>de</strong>r Lumineszenzdio<strong>de</strong>), einem Verstärker, sowie<br />
weiteren elektronischen Schaltungen. Insbeson<strong>de</strong>re<br />
ist bei Laserdio<strong>de</strong>n eine Monitorphotodio<strong>de</strong> mit<br />
Regelverstärker zum Überwachen und Stabilisieren<br />
<strong>de</strong>r Strahlungsleistung erfor<strong>de</strong>rlich. Oft erfolgt mit<br />
Hilfe eines Thermistors und einer Peltierkühlung eine<br />
Stabilisierung <strong>de</strong>r Betriebstemperatur.<br />
Verhältnis von Nutzsignal zu Störsignal innerhalb <strong>de</strong>s<br />
Frequenzban<strong>de</strong>s, das für die Übertragung genutzt<br />
wird.<br />
Singlemo<strong>de</strong>-LWL Lichtwellenleiter, in <strong>de</strong>m bei <strong>de</strong>r Betriebswellenlänge<br />
nur eine einzige Mo<strong>de</strong>, die Grundmo<strong>de</strong>, ausbreitungsfähig<br />
ist.<br />
Soliton<br />
Soliton<br />
Spektrale Breite<br />
Spectral Width<br />
Spektrale Effektivität,<br />
Bandbreiten-Effektivität,<br />
spektrale Dichte<br />
Spleiß<br />
Splice<br />
Spleißverbindung<br />
Splicing<br />
Spontane Emission<br />
Spontaneous Emission<br />
Stimulierte Emission<br />
Stimulated Emission<br />
Streuung<br />
Scattering<br />
Stufenprofil<br />
Step In<strong>de</strong>x Profile<br />
Schwingungszustand einer singulären Welle in<br />
einem nichtlinearen Medium, <strong>de</strong>r trotz dispersiver<br />
Eigenschaften <strong>de</strong>s Mediums während <strong>de</strong>r Ausbreitung<br />
unverän<strong>de</strong>rt bleibt. Impulsleistung, Impulsform und<br />
Dispersionseigenschaft <strong>de</strong>s Übertragungsmediums<br />
müssen dazu in einer bestimmten Relation stehen.<br />
Maß für die Wellenlängenaus<strong>de</strong>hnung <strong>de</strong>s Spektrums<br />
Verhältnis von übertragener Bitrate aller Kanäle<br />
<strong>de</strong>s DWDM-Systems zur Bandbreitenkapazität <strong>de</strong>s<br />
Singlemo<strong>de</strong>-LWL innerhalb <strong>de</strong>s betrachteten Wellenlängenbereiches.<br />
Stoffschlüssige Verbindung von LWL<br />
Verkleben o<strong>de</strong>r Verspleißen zweier LWL-En<strong>de</strong>n<br />
Emittierte Strahlung, wenn die interne Energie eines<br />
quantenmechanischen Systems von einem angeregten<br />
Zustand auf einen niedrigeren Zustand zurückfällt,<br />
ohne dass stimulierte Emission vorhan<strong>de</strong>n ist.<br />
Beispiele: Strahlung <strong>de</strong>r Lumineszenzdio<strong>de</strong>, Strahlung<br />
<strong>de</strong>r Laserdio<strong>de</strong> unterhalb <strong>de</strong>r Laserschwelle o<strong>de</strong>r ein<br />
Anteil <strong>de</strong>r Strahlung <strong>de</strong>s optischen Verstärkers.<br />
Sie entsteht, wenn in einem Halbleiter befindliche<br />
Photonen vorhan<strong>de</strong>ne Überschussladungsträger<br />
zur strahlen<strong>de</strong>n Rekombination, das heißt zum<br />
Aussen<strong>de</strong>n von Photonen anregen. Das emittierte<br />
Licht ist in Wellenlänge und Phase i<strong>de</strong>ntisch mit <strong>de</strong>m<br />
einfallen<strong>de</strong>n Licht, es ist kohärent.<br />
Hauptsächliche Ursache für die Dämpfung eines LWL.<br />
Sie entsteht durch mikroskopische Dichtefluktuationen<br />
im Glas, die einen Teil <strong>de</strong>s geführten Lichts in<br />
seiner Richtung so verän<strong>de</strong>rn, dass es nicht mehr im<br />
Akzeptanzbereich <strong>de</strong>s LWL in Vorwärtsrichtung liegt<br />
und damit <strong>de</strong>m Signal verloren geht. Der Hauptbeitrag<br />
zur Streuung bringt die Rayleighstreuung.<br />
Brechzahlprofil eines LWL, das durch eine konstante<br />
Brechzahl innerhalb <strong>de</strong>s Kerns und durch einen<br />
stufenförmigen Abfall an <strong>de</strong>r Kern-Mantel-Grenze<br />
gekennzeichnet ist.<br />
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