Seria Eo Modulator: sythe ciklike të fibrave në teknologjinë lazer

Çfarë është "unaza e fibrave ciklike"? Sa dini për të?

Përkufizimi: Një unazë me fibër optike përmes së cilës drita mund të qarkullojë shumë herë

Një unazë fibrash ciklike është apajisje me fibra optikenë të cilin drita mund të rrotullohet shumë herë përpara dhe mbrapa. Përdoret kryesisht në sistemin e komunikimit me fibra optike në distanca të gjata. Edhe me një gjatësi të kufizuar prejfibër optike, drita e sinjalit mund të transmetohet në distanca shumë të gjata duke mbështjellë shumë herë. Kjo ndihmon për të studiuar efektet e dëmshme dhe jolinearitetin optik që ndikojnë në cilësinë e dritës së sinjalit.

Në teknologjinë lazer, sythe ciklike të fibrave mund të përdoren për të matur gjerësinë e linjës së alazer, veçanërisht kur gjerësia e linjës është shumë e vogël (<1 kHz). Ky është një zgjerim i metodës së matjes së gjerësisë së linjës vetë-heterodine, e cila nuk kërkon një lazer shtesë referimi për të marrë një sinjal referimi nga vetja, gjë që kërkon përdorimin e fibrave të gjata me një modalitet. Problemi me teknologjinë e zbulimit të vetë-heterodinës është se vonesa kohore e kërkuar është e të njëjtit rend si ajo reciproke e gjerësisë së linjës, kështu që gjerësia e linjës është vetëm disa kHz, dhe madje edhe më pak se 1 kHz kërkon gjatësi shumë të mëdha të fibrave.

Figura 1: Diagrami skematik i një unaze fibër ciklike.

Arsyeja themelore për përdorimin e sytheve të fibrave është se një fibër me gjatësi të mesme mund të sigurojë një vonesë të gjatë kohore sepse drita udhëton shumë kthesa në fibër. Për të ndarë dritën e transmetuar në unaza të ndryshme, një modulator akusto-optik mund të përdoret në lak për të prodhuar një zhvendosje të caktuar të frekuencës (për shembull, 100 MHz). Për shkak se kjo zhvendosje e frekuencës është shumë më e madhe se gjerësia e linjës, drita që ka kaluar një numër të ndryshëm kthesash në lak mund të ndahet në domenin e frekuencës. Nëfotodetektor, origjinalidritë lazerdhe rrahja e dritës pas zhvendosjes së frekuencës mund të përdoret për të matur gjerësinë e linjës.

Nëse nuk ka pajisje përforcuese në lak, humbja në modulatorin akusto-optik dhe fibër është shumë e madhe dhe intensiteti i dritës do të prishet seriozisht pas disa sytheve. Kjo kufizon rëndë numrin e sytheve kur matet gjerësia e linjës. Përforcuesit e fibrave mund të shtohen në lak për të eliminuar këtë kufizim.

Megjithatë, kjo krijon një problem të ri: megjithëse drita që kalon nëpër kthesa të ndryshme është krejtësisht e ndarë, sinjali i rrahjes vjen nga çifte të ndryshme fotonesh, gjë që ndryshon spektrin e rrahjeve në tërësi. Unaza e fibrës optike mund të projektohet në mënyrë të arsyeshme për të frenuar në mënyrë efektive këto efekte. Së fundi, ndjeshmëria e lakut ciklik të fibrës kufizohet nga zhurma epërforcues fibër. Është gjithashtu e nevojshme të merret parasysh jolineariteti i fibrës dhe linjave jo-Lorentz në përpunimin e të dhënave