EO Modulator Series: วงจรวงจรวนลูปในเทคโนโลยีเลเซอร์

“ วงแหวนไฟเบอร์วงจร” คืออะไร? คุณรู้เรื่องนี้มากแค่ไหน?

คำจำกัดความ: วงแหวนไฟเบอร์ออพติคอลซึ่งแสงสามารถหมุนเวียนได้หลายครั้ง

วงแหวนไฟเบอร์แบบวงจรคืออุปกรณ์ใยแก้วนำแสงซึ่งแสงสามารถหมุนเวียนไปมาหลายครั้ง ส่วนใหญ่จะใช้ในระบบการสื่อสารไฟเบอร์ออพติคอลทางไกล แม้จะมีความยาว จำกัดใยแก้วนำแสงไฟสัญญาณสามารถส่งได้ในระยะทางไกลโดยคดเคี้ยวหลายครั้ง สิ่งนี้ช่วยในการศึกษาผลกระทบที่เป็นอันตรายและความไม่เชิงเส้นแบบออพติคอลที่มีผลต่อคุณภาพของสัญญาณ

ในเทคโนโลยีเลเซอร์สามารถใช้ลูปเส้นใยแบบวงจรในการวัด linewidth ของกเลเซอร์โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อ linewidth มีขนาดเล็กมาก (<1kHz) นี่คือส่วนขยายของวิธีการวัด linewidth ด้วยตนเองซึ่งไม่จำเป็นต้องใช้เลเซอร์อ้างอิงเพิ่มเติมเพื่อให้ได้สัญญาณอ้างอิงจากตัวเองซึ่งต้องใช้เส้นใยโหมดเดี่ยวยาว ปัญหาเกี่ยวกับเทคโนโลยีการตรวจจับ heterodyne ด้วยตนเองคือการหน่วงเวลาที่กำหนดนั้นเป็นไปตามลำดับเดียวกับความกว้างของเส้นซึ่งกันและกันเพื่อให้ความกว้างของเส้นเป็นเพียงไม่กี่ kHz และแม้แต่น้อยกว่า 1kHz ต้องการความยาวของเส้นใยที่มีขนาดใหญ่มาก


รูปที่ 1: แผนผังไดอะแกรมของวงแหวนเส้นใยวงจร

เหตุผลพื้นฐานสำหรับการใช้ลูปไฟเบอร์คือเส้นใยความยาวขนาดกลางสามารถให้ความล่าช้าเป็นเวลานานเนื่องจากแสงเดินทางหลายรอบในเส้นใย เพื่อที่จะแยกแสงที่ส่งในลูปที่แตกต่างกันสามารถใช้โมดูเลเตอร์อะคูสติกออปติกในลูปเพื่อสร้างการเปลี่ยนแปลงความถี่ที่แน่นอน (ตัวอย่างเช่น 100MHz) เนื่องจากการเปลี่ยนความถี่นี้มีขนาดใหญ่กว่าความกว้างของเส้นมากแสงที่มีจำนวนการเลี้ยวที่แตกต่างกันในลูปสามารถแยกในโดเมนความถี่ได้ ในเครื่องตรวจจับแสงต้นฉบับแสงเลเซอร์และจังหวะของแสงหลังจากการเปลี่ยนความถี่สามารถใช้ในการวัดความกว้างของเส้น

หากไม่มีอุปกรณ์ขยายในลูปการสูญเสียในโมดูเลเตอร์อะคูสติก-ออปติกและเส้นใยมีขนาดใหญ่มากและความเข้มแสงจะสลายตัวอย่างจริงจังหลังจากลูปหลายครั้ง สิ่งนี้ จำกัด จำนวนลูปอย่างรุนแรงเมื่อวัด linewidth แอมพลิฟายเออร์ไฟเบอร์สามารถเพิ่มเข้าไปในลูปเพื่อกำจัดข้อ จำกัด นี้

อย่างไรก็ตามสิ่งนี้สร้างปัญหาใหม่: แม้ว่าแสงที่ผ่านการเลี้ยวที่แตกต่างกันนั้นแยกจากกันอย่างสมบูรณ์ แต่สัญญาณจังหวะนั้นมาจากโฟตอนที่แตกต่างกันซึ่งเปลี่ยนสเปกตรัมจังหวะโดยรวม วงแหวนใยแก้วนำแสงสามารถออกแบบมาอย่างสมเหตุสมผลเพื่อยับยั้งผลกระทบเหล่านี้อย่างมีประสิทธิภาพ ในที่สุดความไวของห่วงไฟเบอร์วงจรถูก จำกัด ด้วยเสียงรบกวนของเครื่องขยายไฟเบอร์- นอกจากนี้ยังจำเป็นต้องพิจารณาความไม่เชิงเส้นของเส้นใยและเส้นที่ไม่ใช่ Lorentz ในการประมวลผลข้อมูล


เวลาโพสต์: ธันวาคม -12-2023