Qu’est-ce qu’un « anneau de fibre cyclique » ? Que savez-vous à ce sujet ?
Définition : Un anneau de fibre optique à travers lequel la lumière peut circuler de nombreuses fois.
Un anneau de fibre cyclique est undispositif à fibre optiquedans lequel la lumière peut faire des allers-retours plusieurs fois. Il est principalement utilisé dans les systèmes de communication par fibre optique longue distance. Même avec une longueur finie defibre optiqueLa lumière de signalisation peut être transmise sur de très longues distances grâce à de nombreux enroulements. Ceci permet d'étudier les effets néfastes et la non-linéarité optique qui affectent la qualité lumineuse du signal.
En technologie laser, les boucles de fibre cycliques peuvent être utilisées pour mesurer la largeur de raie d'un laser.laser, notamment lorsque la largeur de raie est très faible (< 1 kHz). Il s'agit d'une extension de la méthode de mesure de largeur de raie auto-hétérodyne, qui ne nécessite pas de laser de référence supplémentaire pour obtenir un signal de référence, contrairement à la méthode qui requiert de longues fibres monomodes. Le problème de la technologie de détection auto-hétérodyne réside dans le fait que le délai requis est du même ordre de grandeur que l'inverse de la largeur de raie ; ainsi, pour des largeurs de raie de seulement quelques kHz, voire inférieures à 1 kHz, des fibres de très grande longueur sont nécessaires.
Figure 1 : Schéma d'un anneau de fibre cyclique.
La raison principale de l'utilisation de boucles de fibre est qu'une fibre de longueur moyenne peut induire un retard important, la lumière parcourant de nombreux tours dans la fibre. Afin de séparer la lumière transmise dans différentes boucles, un modulateur acousto-optique peut être utilisé dans la boucle pour produire un décalage de fréquence donné (par exemple, 100 MHz). Ce décalage de fréquence étant bien supérieur à la largeur de la raie, la lumière ayant parcouru un nombre différent de tours dans la boucle peut être séparée dans le domaine fréquentiel.photodétecteur, l'originallumière laseret le battement de la lumière après le changement de fréquence peut être utilisé pour mesurer la largeur de la raie.
En l'absence de dispositif d'amplification dans la boucle, les pertes dans le modulateur acousto-optique et la fibre sont très importantes, et l'intensité lumineuse décroît fortement après quelques boucles. Ceci limite considérablement le nombre de boucles lors de la mesure de la largeur de raie. L'ajout d'amplificateurs à fibre permet de pallier cette limitation.
Cependant, cela crée un nouveau problème : bien que la lumière traversant les différentes spires soit complètement séparée, le signal de battement provient de paires de photons différentes, ce qui modifie le spectre de battement dans son ensemble. L’anneau de fibre optique peut être conçu de manière à inhiber efficacement ces effets. Enfin, la sensibilité de la boucle de fibre cyclique est limitée par le bruit de la…amplificateur à fibreIl est également nécessaire de prendre en compte la non-linéarité de la fibre et les lignes non lorentziennes dans le traitement des données.
Date de publication : 12 décembre 2023