Análisis del ruido de un peine óptico plano en la banda O-U basado en una cavidad láser de Brillouin

JIN Guanyu ,  

CHEN Yuxian ,  

ZHANG Xucheng ,  

JIA Zhixu ,  

MENG Fanchao ,  

QIN Weiping ,  

QIN Guanshi ,  

摘要

El peine de frecuencia óptica (PFO), como una excelente fuente de luz de longitud de onda múltiple, tiene un gran potencial de aplicación en el campo de las comunicaciones. Al combinar la fuente de luz PFO con la técnica de multiplexación por división de longitud de onda (WDM) y la técnica de división espacial (SDM), el sistema de comunicación puede tener una velocidad de transmisión del orden de los cientos de terabits por segundo, lo que tiene un importante valor aplicado en los campos de las comunicaciones 5G/6G, el Internet de las cosas, la conducción autónoma y otros. Para un sistema de comunicación óptica que combina técnicas de multiplexación por división de longitud de onda y división espacial, la capacidad de transmisión depende del número de canales de división de longitud de onda y espacial, la tasa de símbolos de modulación del sistema, y la relación señal/ruido (SNR) de la fuente luminosa. Gracias al sistema óptico basado en una cavidad láser de Brillouin y una fibra óptica de fluoruro con alta dispersión, podemos obtener un sistema con una frecuencia de repetición ajustable en un amplio rango, una cobertura espectral en todo el rango O-U, y un peine óptico plano con una desviación estándar de intensidad de cruce inferior a 5 dB en el rango O-U. En este estudio se calcularon el ancho del peine en cada rango y el ruido de frecuencia del peine, y se estableció un modelo de filtro óptico de brillouin basado en la ecuación de Langervans para verificar su viabilidad en las comunicaciones ópticas. Los resultados del cálculo muestran que el peine óptico en el rango O-U tiene líneas de peine estrechas, y que el ruido de frecuencia a más de 1 MHz es inferior a 100 Hz/Hz1/2, en comparación con un peine óptico externo. Esto demuestra que el sistema basado en una cavidad láser Brillouin y una fibra óptica de fluoruro de alta dispersión puede generar un peine óptico para rangos de frecuencia O-U, con un bajo ruido de frecuencia y un peine óptico plano.

关键词

Peine de frecuencia óptica; Ruido de frecuencia; Ecuación de Langervans; Modelo de filtro óptico de Brillouin

阅读全文