Серыя Eo Modulator: цыклічныя валаконныя контуры ў лазернай тэхналогіі

Што такое «цыклічнае валакністае кольца»? Колькі вы пра яго ведаеце?

Вызначэнне: валаконна-аптычнае кольца, праз якое святло можа праходзіць шмат разоў

Цыклічнае валакністае кольца — гэтавалаконна-аптычная прыладау якім святло можа цыклічна перамяшчацца туды-сюды шмат разоў. У асноўным выкарыстоўваецца ў сістэмах аптычнай валаконнай сувязі на вялікія адлегласці. Нават пры абмежаванай даўжыніаптычнае валакноСігнальнае святло можа перадавацца на вельмі вялікія адлегласці шляхам шматразовага намотвання. Гэта дапамагае вывучаць шкодныя эфекты і аптычную нелінейнасць, якія ўплываюць на якасць святла сігналу.

У лазернай тэхналогіі цыклічныя валаконныя контуры могуць выкарыстоўвацца для вымярэння шырыні лініілазер, асабліва калі шырыня лініі вельмі малая (<1 кГц). Гэта пашырэнне метаду вымярэння шырыні лініі з дапамогай самагетэрадына, які не патрабуе дадатковага эталоннага лазера для атрымання эталоннага сігналу ад сябе, што патрабуе выкарыстання доўгіх аднакадавых валокнаў. Праблема тэхналогіі самагетэрадыннага выяўлення заключаецца ў тым, што неабходная часовая затрымка мае парадак адваротнай велічыні шырыні лініі, таму шырыня лініі складае ўсяго некалькі кГц, і нават менш за 1 кГц патрабуе вельмі вялікай даўжыні валокнаў.


Малюнак 1: Схематычная дыяграма цыклічнага валаконнага кольца.

Асноўная прычына выкарыстання валаконных контураў заключаецца ў тым, што валакно сярэдняй даўжыні можа забяспечыць вялікую часовую затрымку, паколькі святло праходзіць шмат віткоў у валакне. Каб падзяліць святло, якое праходзіць па розных контурах, у контуры можна выкарыстоўваць акустааптычны мадулятар, які стварае пэўны зрух частаты (напрыклад, 100 МГц). Паколькі гэты зрух частаты значна большы за шырыню лініі, святло, якое прайшло розную колькасць віткоў у контуры, можа быць падзелена ў частотнай вобласці. Уфотадэтэктар, арыгіналлазернае святлоа біццё святла пасля зруху частаты можна выкарыстоўваць для вымярэння шырыні лініі.

Калі ў контуры няма ўзмацняльніка, страты ў акустааптычным мадулятары і валакне вельмі вялікія, і інтэнсіўнасць святла будзе істотна зніжацца пасля некалькіх контураў. Гэта істотна абмяжоўвае колькасць контураў пры вымярэнні шырыні лініі. Для ліквідацыі гэтага абмежавання ў контур можна дадаць валаконныя ўзмацняльнікі.

Аднак гэта стварае новую праблему: хоць святло, якое праходзіць праз розныя віткі, цалкам асобна, сігнал біццяў паступае ад розных пар фатонаў, што змяняе спектр біццяў у цэлым. Валаконна-аптычнае кольца можа быць разумна распрацавана для эфектыўнага падаўлення гэтых эфектаў. Нарэшце, адчувальнасць цыклічнай валаконнай пятлі абмежаваная шумамвалаконны ўзмацняльнікПры апрацоўцы дадзеных неабходна таксама ўлічваць нелінейнасць валакна і нелорэнцавых ліній.


Час публікацыі: 12 снежня 2023 г.