Метод моделирования интегрально-оптического модуля подсистемы аутентификации

Для аутентификации коммутаторов второго уровня можно использовать код аутентификации, переданный отправителем информации получателю с помощью модуля аутентификации, встроенного в коммутатор. Для формирования кода аутентификации используется импульсный сигнал, энергия которого равна энергии фотона. Тракт передачи и приема кода аутентификации содержит устройство управления оптическим излучением на основе интегрально-оптического интерферометра. В одном из плеч интерферометра введена спиралевидная линия задержки, конструкция которой позволяет применить протокол ВВ84 для формирования кода аутентификации. Разработан метод моделирования интерферометра со спиралевидной линией задержки на базе интегральной оптики. Метод основан на трехмерном анализе канальных волноводов и не имеет ограничений на радиус изгиба и тип волновода. В методе применяется разбиение области сечения волновода на конечные элементы, замена волнового уравнения в цилиндрических координатах вариационной задачей. При решении матричной задачи получаются информация о модовом составе волновода и значения напряженности электрического поля в узлах разбиения. Зная распределение напряженности по сечению волновода, можно рассчитать мощность моды и ее потери. Разработанным методом были рассчитаны допустимые радиусы изгиба линии задержки интерферометра для типовых интегрально-оптических канальных волноводов при фиксированной величине энергетических потерь.

1. Давыдов А.Е., Максимов Р.В., Савицкий О.К. Защита и безопасность ведомственных интегрированных инфокоммуникационных систем. СПб.: Изд-во Политехн. ун-та, 2015.

2. Таненбаум Э., Уэзеролл Д. Компьютерные сети. 5-е изд. СПб.: Питер, 2012.

3. Huang W. Analysis of Folded Erbium-Doped Planar Waveguide Amplifers by the Method of Lines. Journal of Lightwave Technol. 1999;12(17):2658-2664.

4. Lowe D., Syms R.A. Layout Optimization for Erbium-Doped Waveguide Amplifiers. Journal of Lightwave Technol. 2002;3(20):454-462.

5. Deng Н., Deng H., Guang H. Investigation of 3-D Semivectorial Finite-Difference Beam Propagation Method for Bent Waveguides. Journal of Lightwave Technol. 1998;5(16):915-922.

6. Yamauchi J., Saito O. Polarization Dependence of Pure Bending Loss in Slab Optical Waveguides. IEICE Trans. Electron. 1996;6(E79-C):870-873.

7. Berglung W., Gopinath А. WKB Analysis of Bend Losses in Optical Wavwguides. Journal of Lightwave Technol. 2000;8(18):1161-1165.

8. Rivera M. A Finite Difference BPM Analysis of Bent Dielectric Waveguides. Journal of Lightwave Technol. 1995;2(13):233-238.

9. Bienstman P., Six E., Roelens M. Calculation of Bending Losses in Dielectric Waveguides Using Eigenmode Expansion and Perfectly Matched Layers. IEEE Photonics Technology Letters. 2002;2(14):164-166.

10. Deck R.T., Mirkov M. Determination of Bending Losses in Rectangular Waveguides. Journal of Lightwave Technol. 1998;9(16):1703-1714.