Eo moduliatorių serija: ciklinės skaidulų kilpos lazerių technologijoje

Kas yra „ciklinis pluošto žiedas“? Kiek apie jį žinote?

Apibrėžimas: Optinio pluošto žiedas, per kurį šviesa gali cikluoti daug kartų

Ciklinis pluošto žiedas yrašviesolaidinis įrenginyskurioje šviesa gali daug kartų cikliškai cirkuliuoti pirmyn ir atgal. Jis daugiausia naudojamas tolimojo nuotolio optinio pluošto ryšio sistemose. Net ir esant baigtiniam ilgiuioptinis pluoštasSignalo šviesa gali būti perduodama labai dideliais atstumais, daug kartų ją apvyniojant. Tai padeda tirti žalingus efektus ir optinį netiesiškumą, kurie turi įtakos signalo šviesos kokybei.

Lazerinėse technologijose ciklinės pluošto kilpos gali būti naudojamos linijos pločiui matuoti.lazeris, ypač kai linijos plotis yra labai mažas (<1 kHz). Tai yra savarankiško heterodino linijos pločio matavimo metodo išplėtimas, kuriam nereikia papildomo etaloninio lazerio, kad būtų galima gauti etaloninį signalą iš savęs, o tam reikia naudoti ilgus vienmodžius pluoštus. Savarankiško heterodino aptikimo technologijos problema yra ta, kad reikalingas laiko uždelsimas yra tokios pačios eilės kaip ir linijos pločio atvirkštinė vertė, todėl linijos plotis yra tik keli kHz, o net mažesnis nei 1 kHz reikalauja labai didelių pluošto ilgių.

1 pav.: Ciklinio pluošto žiedo schema.

Pagrindinė šviesolaidžių kilpų naudojimo priežastis yra ta, kad vidutinio ilgio šviesolaidis gali užtikrinti ilgą laiko uždelsimą, nes šviesa šviesolaidyje keliauja daug vijų. Norint atskirti skirtingose ​​kilpose perduodamą šviesą, kilpoje gali būti naudojamas akustinis-optinis moduliatorius, kad būtų sukurtas tam tikras dažnio poslinkis (pavyzdžiui, 100 MHz). Kadangi šis dažnio poslinkis yra daug didesnis nei linijos plotis, šviesa, kuri kilpoje keliavo skirtingą vijų skaičių, gali būti atskirta dažnio srityje.fotodetektorius, originalaslazerio šviesao šviesos ritmas po dažnio poslinkio gali būti naudojamas linijos pločiui matuoti.

Jei kilpoje nėra stiprintuvo, akustinio-optinio moduliatoriaus ir šviesolaidžio nuostoliai yra labai dideli, o šviesos intensyvumas po kelių kilpų smarkiai sumažėja. Tai labai apriboja kilpų skaičių matuojant linijos plotį. Norint pašalinti šį apribojimą, prie kilpos galima pridėti šviesolaidžio stiprintuvus.

Tačiau tai sukuria naują problemą: nors šviesa, praeinanti per skirtingus vijas, yra visiškai atskira, pulso signalas ateina iš skirtingų fotonų porų, o tai pakeičia visą pulso spektrą. Optinio pluošto žiedas gali būti pagrįstai suprojektuotas taip, kad veiksmingai slopintų šiuos efektus. Galiausiai, ciklinio pluošto kilpos jautrumą riboja triukšmas.šviesolaidinis stiprintuvasTaip pat būtina atsižvelgti į pluošto ir ne Lorenco linijų netiesiškumą duomenų apdorojime.