Qu'est-ce qu'un « anneau de fibres cycliques » ? Que savez-vous à ce sujet ?
Définition : Un anneau de fibre optique à travers lequel la lumière peut circuler plusieurs fois
Un anneau de fibre cyclique est undispositif à fibre optiqueoù la lumière peut effectuer de nombreux allers-retours. Il est principalement utilisé dans les systèmes de communication par fibre optique longue distance. Même avec une longueur finiefibre optiqueLe signal lumineux peut être transmis sur de très longues distances grâce à de nombreux enroulements. Cela permet d'étudier les effets néfastes et la non-linéarité optique qui affectent la qualité lumineuse du signal.
Dans la technologie laser, les boucles de fibres cycliques peuvent être utilisées pour mesurer la largeur de raie d'unlaser, en particulier 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, ce qui nécessite l'utilisation de longues fibres monomodes. Le problème avec la technologie de détection auto-hétérodyne est que le délai requis est du même ordre que l'inverse de la largeur de raie, de sorte que cette dernière n'est que de quelques kHz, et même inférieure à 1 kHz nécessite de très grandes longueurs de fibre.
Figure 1 : Schéma d’un anneau de fibres cycliques.
L'utilisation de boucles de fibre optique est principalement motivée par le fait qu'une fibre de longueur moyenne peut engendrer un retard important, la lumière parcourant de nombreux tours dans la fibre. Afin de séparer la lumière transmise dans les différentes boucles, un modulateur acousto-optique peut être utilisé dans la boucle pour produire un décalage de fréquence (par exemple, 100 MHz). Ce décalage étant bien supérieur à la largeur de la ligne, 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 décalage de fréquence peut être utilisé pour mesurer la largeur de la ligne.
En l'absence de dispositif d'amplification dans la boucle, les pertes au niveau du modulateur acousto-optique et de la fibre sont très importantes, et l'intensité lumineuse diminue fortement après plusieurs boucles. Cela limite considérablement le nombre de boucles lors de la mesure de la largeur de raie. Des amplificateurs à fibre peuvent être ajoutés à la boucle pour éliminer cette limitation.
Cependant, cela crée un nouveau problème : bien que la lumière traversant les différents tours soit complètement séparée, le signal de battement provient de différentes paires de photons, ce qui modifie le spectre de battement dans son ensemble. L'anneau de fibre optique peut être conçu de manière raisonnable pour inhiber efficacement ces effets. Enfin, la sensibilité de la boucle de fibre cyclique est limitée par le bruit duamplificateur à fibreIl est également nécessaire de prendre en compte la non-linéarité de la fibre et les lignes non-Lorentz dans le traitement des données
Date de publication : 12 décembre 2023