Серија Ео модулатора: цикличне влакнасте петље у ласерској технологији

Шта је „циклични влакнасти прстен“? Колико знате о томе?

Дефиниција: Прстен од оптичких влакана кроз који светлост може да пролази више пута

Циклични влакнасти прстен јеуређај са оптичким влакнимау коме светлост може циклично да се креће напред-назад више пута. Углавном се користи у системима оптичких влакана за комуникацију на велике удаљености. Чак и са коначном дужиномоптичко влакно, сигнална светлост се може преносити на веома велике удаљености вишеструким намотавањем. Ово помаже у проучавању штетних ефеката и оптичке нелинеарности који утичу на квалитет светлости сигнала.

У ласерској технологији, цикличне влакнасте петље могу се користити за мерење ширине линијеласер, посебно када је ширина линије веома мала (<1kHz). Ово је проширење методе мерења ширине линије помоћу самохетеродина, која не захтева додатни референтни ласер за добијање референтног сигнала од себе, што захтева употребу дугих једномодних влакана. Проблем са технологијом самохетеродинске детекције је тај што је потребно временско кашњење истог реда величине као и реципрочна вредност ширине линије, тако да је ширина линије само неколико kHz, а чак и мање од 1kHz захтева веома велике дужине влакана.


Слика 1: Шематски дијаграм цикличног влакнастог прстена.

Основни разлог за коришћење оптичких петљи је тај што влакно средње дужине може да обезбеди дуго време кашњења јер светлост прелази много намотаја у влакну. Да би се раздвојила светлост која се преноси у различитим петљама, у петљи се може користити акустооптички модулатор за производњу одређеног фреквентног померања (на пример, 100 MHz). Пошто је ово фреквентно померање много веће од ширине линије, светлост која је прешла различит број намотаја у петљи може се раздвојити у фреквентном домену. Уфотодетектор, оригиналласерска светлости откуцај светлости након промене фреквенције може се користити за мерење ширине линије.

Ако у петљи нема појачавача, губитак у акустооптичком модулатору и влакну је веома велики, а интензитет светлости ће озбиљно опадати након неколико петљи. Ово озбиљно ограничава број петљи када се мери ширина линије. Појачавачи влакана могу се додати у петљу да би се елиминисало ово ограничење.

Међутим, ово ствара нови проблем: иако је светлост која пролази кроз различите завоје потпуно одвојена, сигнал откуцаја долази од различитих парова фотона, што мења спектар откуцаја у целини. Прстен од оптичких влакана може бити разумно дизајниран да ефикасно инхибира ове ефекте. Коначно, осетљивост цикличне влакнасте петље је ограничена шумомвлакнасти појачавачТакође је потребно узети у обзир нелинеарност влакна и нелоренцових линија при обради података.


Време објаве: 12. децембар 2023.