И.В. Денисов, В.А. Седов, Н.А. Седова, Н.В. Лисовский, А.В. Кипер

Постановка проблемы. При изучении научно-технической литературы по механизмам и условиям потерь оптического излучения из волоконных световодов (ВС) возникает понимание возможности создания каналов утечки информации из них со стороны злоумышленников. Данный факт противоречит общепринятому понятию безопасности эксплуатации локально вычислительных сетей (ЛВС), построенных на волоконно-оптических линиях связи (ВОЛС), так как при наличии канала утечки информации предусматривается несанкционированный доступ (НСД) к ВОЛС. Один из простейших и очевидных методов «съема» информации можно осуществить путем отведения мощности оптического излучения из ВОЛС за счет макроизгиба его ВС. При этом количественные критерии параметров отводимой мощности, ВС и элементов его изгиба, которые определяют возможность отвода излучения из ВОЛС к приемникам НСД, в литературе рассмотрены неявно и неполно.

Цель. Представить математический аппарат для оценки показателей эффективности отвода оптического излучения из ВОЛС при макроизгибе ВС для определения необходимых радиусов кривизны, материалов изгиба и пороговых значений потерь мощности оптического излучения.

Результаты. Рассмотрен математический аппарат, позволяющий сформировать критерии качественной и количественной оценки НСД к ВОЛС на основе определения показателей эффективности отвода оптического излучения из ВС. Представлены выражения и графики зависимости выводимой оптической мощности из ВОЛС от радиусов кривизны и углов макроизгиба ВС. Практическая значимость. Представленный математический аппарат позволяет: 1) определять оптимальную конфигурацию потенциального устройства НСД, его расположение, а также оценивать потери, вносимые при отводе; 2) рассчитывать зависимость выводимой мощности из ВОЛС от углов макроизгиба ВС и расположения фотоприемника; 3) выбирать упругие материалы для эффективного изгибателя ВС; 4) оценивать степень угрозы потерь оптического излучения при макроизгибах ВС для НСД к ВОЛС.

Денисов И.В., Седов В.А., Седова Н.А., Лисовский Н.В., Кипер А.В. Расчет параметров макроизгибного отвода оптического излучения из волоконных световодов // Радиотехника. 2021. Т. 85. № 2. С. 18−26. DOI: 10.18127/j00338486-202102-03.

1. Снайдер А., Лав Дж. Теория оптических волноводов. М.: Радио и связь. 1987. 656 с.
2. Солимено С., Крозиньяни Б., Ди Порто П. Дифракция и волноводное распространение оптического излучения. М.: Мир. 1989. 664 с.
3. Козанне А., Флере Ж. и др. Оптика и связь: Оптическая передача и обработка информации. М.: Мир. 1984. 504 с.
4. Седов В.А. Модуляция светопропускания изгибом волоконного световода // Вестник Морского государственного университета. 2016. № 75. С. 81−95.
5. Берцев В.В., Борисов В.Б. и др. Особенности и возможности применения световодов в рефрактометрии // Аналитика и контроль. 2004. Т. 8. № 2. С. 137−143.
6. Малых Ю.В., Шубин В.В. Метод расчета эффективности передачи излучения с боковой поверхности изогнутого одномодового оптического волокна на приемное оптическое устройство // Вопросы атомной науки и техники. 2016. № 1. С. 69−78.
7. Моршнев С.К., Францессон А.В. Пропускание светового излучения крутыми изгибами волоконных световодов // Квантовая электроника. 1982. № 2. С. 284−291.
8. Аксёнов В.А., Волошин В.В., Воробьёв И.Л. и др. Потери в одномодовых волоконных световодах на однократных изгибах по малому радиусу. Прямоугольный профиль показателя преломления // Радиотехника и электроника. 2004. Т. 49. № 6.  С. 734−732.
9. Кульчин Ю.Н., Денисов И.В. и др. Оптоэлектронная распределенная сигнальная система // Измерительная техника. 2005.  № 7. С. 28−32.
10. Борн М., Вольф Э. Основы оптики. М.: Наука. 1973. 720 с.