Hva er "syklisk fiberring"? Hvor mye vet du om det?
Definisjon: En optisk fiberring som lys kan gå gjennom mange ganger
En ring av syklisk fiber er enfiberoptisk enhetder lyset kan gå frem og tilbake mange ganger. Det brukes hovedsakelig i langdistanse optisk fiberkommunikasjonssystem. Selv med en begrenset lengde påoptisk fiber, signallys kan overføres over svært lange avstander ved å spole mange ganger. Dette bidrar til å studere de skadelige effektene og den optiske ikke-lineariteten som påvirker lyskvaliteten til signalet.
I laserteknologi kan sykliske fiberløkker brukes til å måle linjebredden til enlaser, spesielt når linjebredden er veldig liten (<1kHz). Dette er en utvidelse av selv-heterodyne linjebreddemålemetoden, som ikke krever en ekstra referanselaser for å få et referansesignal fra seg selv, som krever bruk av lange enkeltmodusfibre. Problemet med selv-heterodyn deteksjonsteknologi er at den nødvendige tidsforsinkelsen er av samme størrelsesorden som den resiproke av linjebredden, slik at linjebredden bare er noen få kHz, og enda mindre enn 1kHz krever svært store fiberlengder.
Figur 1: Skjematisk diagram av en syklisk fiberring.
Den grunnleggende grunnen til å bruke fiberløkker er at en middels lang fiber kan gi lang tidsforsinkelse fordi lys går mange svinger i fiberen. For å skille lyset som sendes i forskjellige sløyfer, kan en akusto-optisk modulator brukes i sløyfen for å produsere en viss frekvensforskyvning (for eksempel 100MHz). Fordi denne frekvensforskyvningen er mye større enn linjebredden, kan lys som har gått et annet antall svinger i sløyfen separeres i frekvensdomenet. Ifotodetektor, originalenlaserlysog slaget til lyset etter frekvensskiftet kan brukes til å måle linjebredden.
Hvis det ikke er noen forsterker i sløyfen, er tapet i den akusto-optiske modulatoren og fiberen svært stort, og lysintensiteten vil avta alvorlig etter flere sløyfer. Dette begrenser sterkt antall sløyfer når linjebredden måles. Fiberforsterkere kan legges til sløyfen for å eliminere denne begrensningen.
Dette skaper imidlertid et nytt problem: Selv om lyset som passerer gjennom forskjellige svinger er helt atskilt, kommer taktsignalet fra forskjellige fotonerpar, som endrer slagspekteret som helhet. Den optiske fiberringen kan være rimelig utformet for å effektivt hemme disse effektene. Til slutt er følsomheten til den sykliske fibersløyfen begrenset av støyen frafiberforsterker. Det er også nødvendig å vurdere ikke-lineariteten til fiberen og ikke-Lorentz-linjene i databehandlingen
Innleggstid: 12. desember 2023