"vòng sợi tuần hoàn" là gì? Bạn biết bao nhiêu về nó?
Định nghĩa: Một vòng sợi quang mà qua đó ánh sáng có thể quay vòng nhiều lần
Vòng sợi tuần hoàn là mộtthiết bị cáp quangtrong đó ánh sáng có thể quay vòng tới lui nhiều lần. Nó chủ yếu được sử dụng trong hệ thống thông tin cáp quang đường dài. Ngay cả với chiều dài hữu hạnsợi quang, ánh sáng tín hiệu có thể được truyền đi một khoảng cách rất xa bằng cách quấn nhiều lần. Điều này giúp nghiên cứu các tác động có hại và sự phi tuyến quang học ảnh hưởng đến chất lượng ánh sáng của tín hiệu.
Trong công nghệ laser, các vòng sợi tuần hoàn có thể được sử dụng để đo độ rộng đường truyền củatia laze, đặc biệt khi độ rộng đường truyền rất nhỏ (<1kHz). Đây là phần mở rộng của phương pháp đo độ rộng đường truyền tự dị tính, không yêu cầu laser tham chiếu bổ sung để thu được tín hiệu tham chiếu từ chính nó, phương pháp này yêu cầu sử dụng các sợi đơn mode dài. Vấn đề với công nghệ phát hiện tự dị tính là độ trễ thời gian cần thiết có cùng thứ tự với nghịch đảo của độ rộng đường truyền, do đó độ rộng đường truyền chỉ vài kHz và thậm chí dưới 1kHz yêu cầu độ dài sợi rất lớn.
Hình 1: Sơ đồ của vòng sợi tuần hoàn.
Lý do cơ bản của việc sử dụng các vòng sợi là vì sợi có chiều dài trung bình có thể tạo ra độ trễ thời gian dài vì ánh sáng truyền đi nhiều vòng trong sợi. Để tách ánh sáng truyền trong các vòng khác nhau, có thể sử dụng bộ điều biến quang âm trong vòng để tạo ra sự thay đổi tần số nhất định (ví dụ: 100 MHz). Bởi vì sự thay đổi tần số này lớn hơn nhiều so với độ rộng đường truyền, nên ánh sáng đã truyền đi một số vòng khác nhau trong vòng có thể được tách ra trong miền tần số. trongmáy tách sóng quang, bản gốcánh sáng lazevà nhịp ánh sáng sau khi thay đổi tần số có thể được sử dụng để đo độ rộng của đường.
Nếu không có thiết bị khuếch đại trong vòng lặp, tổn thất trong bộ điều chế quang âm và sợi quang là rất lớn và cường độ ánh sáng sẽ suy giảm nghiêm trọng sau vài vòng lặp. Điều này hạn chế nghiêm trọng số vòng lặp khi đo độ rộng đường truyền. Bộ khuếch đại sợi quang có thể được thêm vào vòng lặp để loại bỏ hạn chế này.
Tuy nhiên, điều này tạo ra một vấn đề mới: mặc dù ánh sáng truyền qua các lượt khác nhau là hoàn toàn riêng biệt nhưng tín hiệu nhịp đến từ các cặp photon khác nhau, làm thay đổi toàn bộ quang phổ nhịp. Vòng sợi quang có thể được thiết kế hợp lý để ngăn chặn những hiệu ứng này một cách hiệu quả. Cuối cùng, độ nhạy của vòng sợi tuần hoàn bị giới hạn bởi nhiễu củakhuếch đại sợi. Cũng cần xét đến tính phi tuyến của sợi quang và các đường phi Lorentz trong quá trình xử lý dữ liệu.
Thời gian đăng: 12-12-2023