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The bandwidth behavior of graded-index multimode fibers (GI-MMFs) for different launching conditions is investigated to understand and characterize the effect of differential mode delay. In order to reduce the launch-power distribution the near field of a single-mode fiber is used to produce a controlled restricted launch. The baseband response is measured by observing the broadening of a narrow input pulse (time-domain measurement). The paper verifies the degradation in bandwidth due to profile distortion by scanning the spot of the single-mode fiber with a transversal offset from the center of the test sample. In addition, the impact of the launch-power distribution tuned by different spot-size diameters is demonstrated. Measurements were taken on ‘older’ 50-μm and 62.5-μm GI-MMFs as well as on laser-performance-optimized fibers more recently developed.
This paper focuses on the effects of differential mode delay (DMD) on the bandwidth of multimode optical fibres. First an analytical solution for the computation of the differential mode time delay is presented. The electrical field of each mode is calculated by the numerical solution of the Helmholtz equation. Based on this solution the modal power distribution as well as the fibre's impulse response under different launching conditions can be obtained.
Next, the refractive-index profile of two fibres is modelled on the basis of DMD measurements. It is shown that these measurements provide enough information to predict the fibre's propagation characteristics under different launch conditions (excitation conditions).
In short-reach connections, large-diameter multimode fibres allow for robust and easy connections. Unfortunately, their propagation properties depend on the excitation conditions. We propose a launching technique using a fibre stub that can tolerate fabrication tolerances in terms of tilts and off-sets to a large extent. A study of the influence of displaced connectors along the transmission link shows that the power distributions approach a steady-state power distribution very similar to the initial distribution established by the proposed launching scheme.
The University for Children is a very successful event aiming to spark children‧s interest in science, in this particular lecture in Optics and Photonics. It is from brain research that we know about the significant dependence of successful learning on the fun factor. Researchers in this field have shown that knowledge acquired with fun is stored for a longer time in the long-term memory and can be used both more efficiently and more creatively [1], [2]. Such an opportunity to inspire the young generation for science must not be wasted. The world of Photonics and Optics provides us with a nearly inexhaustible source of opportunities of this kind.
The developed solution enables the presentation of animations and 3D virtual reality (VR) on mobile devices and is well suited for mobile learning, thus creating new possibilities in the area of e-learning worldwide. Difficult relations in physics as well as intricate experiments in optics can be visualised on mobile devices without need for a personal computer.
In short-reach connections, large-diameter multimode fibres allow for robust and easy connections. Unfortunately, their propagation properties depend on the excitation conditions. We propose a launching technique using a fibre stub that can tolerate fabrication tolerances in terms of tilts and off-sets to a large extent. A study of the influence of displaced connectors along the transmission link shows that the power distributions approach a steady-state power distribution very similar to the initial distribution established by the proposed launching scheme.
Für Verbindungen über einige hunderte Meter eignen sich Multimode-Lichtwellenleiter (MM-LWL) durch ihre Robustheit und einfache Handhabung ideal. Zudem erlaubt der große Durchmesser des Faserkerns mit 62,5 µm eine sichere, stabile und relativ verlustfreie Verbindung. Neben diesen Vorteilen sind jedoch im letzten Jahrzehnt durch die Erhöhung der Bitrate auch Nachteile sichtbar geworden. So konnten die für niedrige Übertragungsraten genutzten LEDs noch zur Vollanregung der Übertragungsmoden eingesetzt werden. Für höhere Übertragungsraten ist dies jedoch nicht mehr möglich, da sie optisch zu träge sind und somit der schnellen Modulation nicht mehr folgen können. Schnellere Anregungskomponenten, etwa Laserdioden (LD), müssen eingesetzt werden. Durch die spezifische Ausstrahlungscharakteristik der LDs kann jedoch nicht mehr der gesamte MM-LWL-Kern angeregt werden. Dies führt zu unterschiedlichen Modenlaufzeiten im MMLWL, was sich wiederum negativ auf die Übertragungsrate auswirken kann. Dadurch nimmt die Bandbreite rapide ab.
Mobile learning (m-learning) can be considered as a new paradigm of e-learning. The developed solution enables the presentation of animations and 3D virtual reality (VR) on mobile devices and is well suited for mobile learning. Difficult relations in physics as well as intricate experiments in optics can be visualised on mobile devices without need for a personal computer. By outsourcing the computational power to a server, the coverage is worldwide.
"Live aus Nogaro" oder "Ein bisschen Formel 1 für Studenten." Nun ja, nicht ganz: Bei der Formel 1 verbraucht ein Rennstall ca 200.000 Liter benzin pro Saison, bei dem Rennen in Nogaro jeoch steht genau ein Liter Sprit zur Verfügung. Und noch etwas unterscheidet die beiden Wettbewerbe: In der Formel 1 gibt es keine Vorschrift für die Mindestgeschwindigkeit, im Gegensatz zum Shell Eco-Marathon, wo eine Mindestgeschwindigkeit von 30 km/h vorgeschrieben ist. In diesem Jahr kam das Rennfeeling durch die Live-Übertragung des Rennens im Internet noch besser an. Eine Gruppe von 16 Studenten aus verschiedenen Semestern der Fakultät Medien- und Informationswesen zusammen mit sechs Betreuern und wissenschaftlichen Mitarbeitern der Fakultät Medien- und Informationswesen hatten sich als Ziel gesetzt, dieses Ereignis live und - in Anbetracht der Beteiligung der Hochschule am Rennen - möglichst neutral ins Internet zu senden.
Recent developments in information and communication technology, along with advanced displaying techniques and high computational performance open up new visualisation methods to both scientists and lecturers. Thus simulations of complex processes [1] can be computed and visualised in image sequences. The particular idea in our approach is the outsourcing of computationally intensive calculations to servers which then send the results back to mobile users. In order to improve interpretations of the visualised results, users can view them in a 3D-perspective or stereoscopically, given the technical requirements. Today’s technology even permits to view these visualisations on a mobile phone. An example for such a computationally intensive calculation originating from the theory of relativity is depicted in Figure 4.1-1.
The developed solution enables the presentation of animations and 3D virtual reality (VR) on mobile devices and is well suited for mobile learning, thus creating new possibilities in the area of e-learning worldwide. Difficult relations in physics as well as intricate experiments in optics can be visualised on mobile devices without need for a personal computer.
Der erste Shell Eco-Marathon in Deutschland fand 2009 auf dem Euro-Speedway Lausitzring statt. Mehr als 2500 Studenten aus 29 Länder haben in zwei Kategorien, Prototype und Urban Concept, um den Titel des sparsamsten Fahrzeugs gekämpft. Nach den Erfahrungen aus Nogaro in Frankreich war das Offenburger MITeam fest entschlossen, diese Ereignisse live ins Internet zu senden. Doch es kam anders. Bedingt durch die limitierte Teamstärke und Internetbandbreite wurde aus der Live-Sendung eine unabhängige Berichterstattung. So ging die Webseite www.eco-marathon.de nach einer Rundumüberholung mit neuem Design wieder online. Täglich wurden Spots vom Event produziert und ins Internet gestellt. Die Arbeit des MI-Teams kann unter der oben erwähnten Webseite verfolgt werden.
In den letzten Jahren nahm die Anzahl der Sensoren, die unsere Mobilität zu Land, zu Wasser oder zu Luft erfordert, rapide zu. Immer mehr Sensoren helfen uns, unter schwierigen und zeitkritischen Bedingungen Entscheidungen zu treffen. Und immer mehr optische Sensoren ersetzen klassische elektrische Sensoren. Einerseits weisen optische Sensoren eine bessere elektromagnetische Verträglichkeit auf, werden also nicht von externen Quellen beeinflusst, andererseits sind sie sehr robust und haben eine längere Lebenszeit als ihre elektrischen Pendants.
Optical Möbius Strip
(2011)
The paper focuses on a numerical model which describes the radial temperature evolution in an optical fiber during the heating and cooling process according to the SP1 approximation. Based on this model, experimental methods for temperature measurement with optical fibers and for splice process optimization can be developed.