¿Qué es un “anillo de fibra cíclica”? ¿Cuánto sabes sobre ello?
Definición: Un anillo de fibra óptica a través del cual la luz puede circular muchas veces.
Un anillo de fibra cíclica es undispositivo de fibra ópticaen la que la luz puede ir y venir muchas veces. Se utiliza principalmente en sistemas de comunicación por fibra óptica de larga distancia. Incluso con una longitud finita defibra ópticaLa luz de señal puede transmitirse a grandes distancias enrollándola muchas veces. Esto ayuda a estudiar los efectos perjudiciales y la no linealidad óptica que afectan la calidad de la luz de la señal.
En tecnología láser, los bucles de fibra cíclicos se pueden utilizar para medir el ancho de línea de un láser.láserEsto resulta especialmente útil cuando el ancho de línea es muy pequeño (<1 kHz). Se trata de una extensión del método de medición de ancho de línea autoheterodino, que no requiere un láser de referencia adicional para obtener una señal de referencia, lo cual exige el uso de fibras monomodo largas. El problema de la tecnología de detección autoheterodina radica en que el retardo temporal necesario es del mismo orden de magnitud que el inverso del ancho de línea, por lo que, para anchos de línea de tan solo unos pocos kHz, e incluso inferiores a 1 kHz, se requieren longitudes de fibra muy grandes.
Figura 1: Diagrama esquemático de un anillo de fibra cíclico.
La razón principal para usar bucles de fibra óptica es que una fibra de longitud media puede proporcionar un retardo temporal prolongado debido a que la luz recorre muchas vueltas en la fibra. Para separar la luz transmitida en diferentes bucles, se puede usar un modulador acustoóptico en el bucle para producir un desplazamiento de frecuencia determinado (por ejemplo, 100 MHz). Dado que este desplazamiento de frecuencia es mucho mayor que el ancho de línea, la luz que ha recorrido un número diferente de vueltas en el bucle se puede separar en el dominio de la frecuencia.fotodetector, el originalluz lásery el ritmo de la luz después del cambio de frecuencia se puede utilizar para medir el ancho de línea.
Si no hay un dispositivo de amplificación en el bucle, la pérdida en el modulador acustoóptico y la fibra es muy grande, y la intensidad de la luz disminuye considerablemente tras varios bucles. Esto limita drásticamente el número de bucles a medir para determinar el ancho de línea. Para eliminar esta limitación, se pueden añadir amplificadores de fibra al bucle.
Sin embargo, esto crea un nuevo problema: aunque la luz que pasa por las distintas espiras está completamente separada, la señal de batido proviene de diferentes pares de fotones, lo que modifica el espectro de batido en su conjunto. El anillo de fibra óptica puede diseñarse adecuadamente para inhibir eficazmente estos efectos. Finalmente, la sensibilidad del bucle de fibra cíclico está limitada por el ruido de la señal.amplificador de fibraTambién es necesario considerar la no linealidad de la fibra y las líneas no lorentzianas en el procesamiento de datos.
Fecha de publicación: 12 de diciembre de 2023