Ce este „inelul cu fibră ciclică”? Cât de multe știi despre el?
Definiție: Un inel de fibră optică prin care lumina poate circula de mai multe ori
Un inel cu fibră ciclică este undispozitiv cu fibră opticăîn care lumina poate circula între ele de multe ori. Este utilizată în principal în sistemele de comunicații prin fibră optică la distanță lungă. Chiar și cu o lungime finită afibră optică, lumina de semnalizare poate fi transmisă pe distanțe foarte lungi prin înfășurare multiplă. Acest lucru ajută la studierea efectelor nocive și a neliniarității optice care afectează calitatea luminii semnalului.
În tehnologia laser, buclele ciclice de fibră pot fi utilizate pentru a măsura lățimea liniei uneilaser, în special atunci când lățimea liniei este foarte mică (<1kHz). Aceasta este o extensie a metodei de măsurare a lățimii liniei auto-heterodine, care nu necesită un laser de referință suplimentar pentru a obține un semnal de referință de la sine, ceea ce necesită utilizarea unor fibre monomodale lungi. Problema tehnologiei de detectare auto-heterodine este că întârzierea necesară este de același ordin ca reciproca lățimii liniei, astfel încât lățimea liniei este de doar câțiva kHz, iar chiar mai puțin de 1kHz necesită lungimi de fibre foarte mari.
Figura 1: Diagramă schematică a unui inel de fibră ciclică.
Motivul principal pentru utilizarea buclelor de fibră optică este că o fibră de lungime medie poate oferi o întârziere mare, deoarece lumina parcurge multe spire în fibră. Pentru a separa lumina transmisă în diferite bucle, se poate utiliza un modulator acusto-optic în buclă pentru a produce o anumită deplasare de frecvență (de exemplu, 100 MHz). Deoarece această deplasare de frecvență este mult mai mare decât lățimea liniei, lumina care a parcurs un număr diferit de spire în buclă poate fi separată în domeniul frecvenței. În...fotodetector, originalullumină laseriar ritmul luminii după schimbarea frecvenței poate fi utilizat pentru a măsura lățimea liniei.
Dacă nu există un dispozitiv de amplificare în buclă, pierderile din modulatorul acusto-optic și din fibră sunt foarte mari, iar intensitatea luminii va scădea semnificativ după mai multe bucle. Acest lucru limitează drastic numărul de bucle atunci când se măsoară lățimea liniei. Se pot adăuga amplificatoare cu fibră în buclă pentru a elimina această limitare.
Totuși, acest lucru creează o nouă problemă: deși lumina care trece prin diferite spire este complet separată, semnalul de pulsare provine de la diferite perechi de fotoni, ceea ce modifică spectrul de pulsare în ansamblu. Inelul de fibră optică poate fi proiectat în mod rezonabil pentru a inhiba eficient aceste efecte. În cele din urmă, sensibilitatea buclei ciclice de fibră este limitată de zgomotul...amplificator cu fibrăDe asemenea, este necesar să se ia în considerare neliniaritatea fibrei și liniile non-Lorentz în procesarea datelor.
Data publicării: 12 decembrie 2023