Eo మాడ్యులేటర్ సిరీస్: లేజర్ టెక్నాలజీలో సైక్లిక్ ఫైబర్ లూప్‌లు

"సైక్లిక్ ఫైబర్ రింగ్" అంటే ఏమిటి? దాని గురించి మీకు ఎంత తెలుసు?

నిర్వచనం: కాంతి అనేకసార్లు చక్రం తిప్పగల ఆప్టికల్ ఫైబర్ రింగ్

సైక్లిక్ ఫైబర్ రింగ్ అనేదిఫైబర్ ఆప్టిక్ పరికరందీనిలో కాంతి చాలాసార్లు ముందుకు వెనుకకు తిరుగుతుంది. ఇది ప్రధానంగా సుదూర ఆప్టికల్ ఫైబర్ కమ్యూనికేషన్ వ్యవస్థలో ఉపయోగించబడుతుంది. పరిమిత పొడవు ఉన్నప్పటికీఆప్టికల్ ఫైబర్, సిగ్నల్ కాంతిని చాలాసార్లు వైండింగ్ చేయడం ద్వారా చాలా దూరాలకు ప్రసారం చేయవచ్చు. ఇది సిగ్నల్ యొక్క కాంతి నాణ్యతను ప్రభావితం చేసే హానికరమైన ప్రభావాలు మరియు ఆప్టికల్ నాన్‌లీనియారిటీని అధ్యయనం చేయడానికి సహాయపడుతుంది.

లేజర్ టెక్నాలజీలో, సైక్లిక్ ఫైబర్ లూప్‌లను లైన్ వెడల్పును కొలవడానికి ఉపయోగించవచ్చు aలేజర్, ముఖ్యంగా లైన్ వెడల్పు చాలా తక్కువగా ఉన్నప్పుడు (<1kHz). ఇది సెల్ఫ్-హెటెరోడైన్ లైన్ వెడల్పు కొలత పద్ధతి యొక్క పొడిగింపు, దీనికి రిఫరెన్స్ సిగ్నల్ పొందడానికి అదనపు రిఫరెన్స్ లేజర్ అవసరం లేదు, దీనికి పొడవైన సింగిల్-మోడ్ ఫైబర్‌లను ఉపయోగించడం అవసరం. సెల్ఫ్-హెటెరోడైన్ డిటెక్షన్ టెక్నాలజీతో సమస్య ఏమిటంటే, అవసరమైన సమయ ఆలస్యం లైన్ వెడల్పు యొక్క రెసిప్రోకల్ క్రమంలో ఉంటుంది, తద్వారా లైన్ వెడల్పు కొన్ని kHz మాత్రమే ఉంటుంది మరియు 1kHz కంటే తక్కువ కూడా చాలా పెద్ద ఫైబర్ పొడవులు అవసరం.


చిత్రం 1: చక్రీయ ఫైబర్ రింగ్ యొక్క స్కీమాటిక్ రేఖాచిత్రం.

ఫైబర్ లూప్‌లను ఉపయోగించడానికి ప్రాథమిక కారణం ఏమిటంటే, మీడియం పొడవు గల ఫైబర్ చాలా సమయం ఆలస్యం చేయగలదు ఎందుకంటే కాంతి ఫైబర్‌లో అనేక మలుపులు ప్రయాణిస్తుంది. వేర్వేరు లూప్‌లలో ప్రసారం చేయబడిన కాంతిని వేరు చేయడానికి, ఒక నిర్దిష్ట ఫ్రీక్వెన్సీ షిఫ్ట్‌ను ఉత్పత్తి చేయడానికి లూప్‌లో ఒక అకౌస్టో-ఆప్టిక్ మాడ్యులేటర్‌ను ఉపయోగించవచ్చు (ఉదాహరణకు, 100MHz). ఈ ఫ్రీక్వెన్సీ షిఫ్ట్ లైన్ వెడల్పు కంటే చాలా పెద్దదిగా ఉన్నందున, లూప్‌లో వేరే సంఖ్యలో మలుపులు ప్రయాణించిన కాంతిని ఫ్రీక్వెన్సీ డొమైన్‌లో వేరు చేయవచ్చు.ఫోటోడిటెక్టర్, అసలులేజర్ కాంతిమరియు ఫ్రీక్వెన్సీ మార్పు తర్వాత కాంతి బీట్‌ను లైన్ వెడల్పును కొలవడానికి ఉపయోగించవచ్చు.

లూప్‌లో యాంప్లిఫైయింగ్ పరికరం లేకపోతే, అకౌస్టో-ఆప్టిక్ మాడ్యులేటర్ మరియు ఫైబర్‌లో నష్టం చాలా ఎక్కువగా ఉంటుంది మరియు అనేక లూప్‌ల తర్వాత కాంతి తీవ్రత తీవ్రంగా క్షీణిస్తుంది. ఇది లైన్‌విడ్త్‌ను కొలిచినప్పుడు లూప్‌ల సంఖ్యను తీవ్రంగా పరిమితం చేస్తుంది. ఈ పరిమితిని తొలగించడానికి ఫైబర్ యాంప్లిఫైయర్‌లను లూప్‌కు జోడించవచ్చు.

అయితే, ఇది ఒక కొత్త సమస్యను సృష్టిస్తుంది: వేర్వేరు మలుపుల ద్వారా వెళ్ళే కాంతి పూర్తిగా వేరుగా ఉన్నప్పటికీ, బీట్ సిగ్నల్ వివిధ జతల ఫోటాన్ల నుండి వస్తుంది, ఇది బీట్ స్పెక్ట్రమ్‌ను మొత్తంగా మారుస్తుంది. ఆప్టికల్ ఫైబర్ రింగ్‌ను ఈ ప్రభావాలను సమర్థవంతంగా నిరోధించడానికి సహేతుకంగా రూపొందించవచ్చు. చివరగా, చక్రీయ ఫైబర్ లూప్ యొక్క సున్నితత్వం శబ్దం ద్వారా పరిమితం చేయబడిందిఫైబర్ యాంప్లిఫైయర్డేటా ప్రాసెసింగ్‌లో ఫైబర్ మరియు లోరెంట్జ్ కాని లైన్ల యొక్క నాన్‌లీనియారిటీని పరిగణనలోకి తీసుకోవడం కూడా అవసరం.


పోస్ట్ సమయం: డిసెంబర్-12-2023