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Investigación de rejillas dinámicas en fibras ópticas dopadas con erbio
MARCOS ANTONIO PLATA SANCHEZ
SERGUEI STEPANOV
PONCIANO RODRIGUEZ MONTERO
Acceso Abierto
Atribución-NoComercial-SinDerivadas
Bragg gratings
Optical fibres
Fibre optic sensors
Original results on investigation of Two-Wave Mixing (TWM) via dynamic Bragg reflectance gratings recorded in Er-doped single-mode optical fibers with saturable optical absorption/gain are reported. Experiments were performed in all-fiber interferometer with Sagnac configuration at the wavelength 1549 nm using fibers obtained from different providers and of different physical length. With the purpose of initial evaluations of not saturated optical density, birefringence, contact losses, and saturation power, the fiber samples were characterized using conventional optical spectroscopy, wavelength scanning, nonlinear optical transmission, and fluorescence based techniques. Both the stationary TWM and transient TWM with rectangular and sinusoidal phase modulation of one recording beam, indicate effective formation of an amplitude, not shifted type grating with the amplitude ≈ 8±0.5 times inferior to the theoretical estimate based on evaluation of the fiber optical density and saturation power. Experiments on TWM in birefringent fibers with parallel polarizations of the recording waves excluded polarization mismatch as a possible reason of the TWM efficiency reduction and showed possibility of the grating recording by waves of orthogonal polarizations. Transient TWM signals observed in fibers with optical pumping at 980 nm, were found to be of the inverted sign, with much shorter formation time and with relative amplitude approximately two times lower than in case of recording using saturable absorption. Preliminary results in configuration of linear interferometer suitable for adaptive detection of mechanical vibrations indicate significant increase of the TWM signal amplitude as compared with symmetric recording in Sagnac configuration.
En este trabajo se reportan resultados originales sobre la investigación del Mezclado de Dos Ondas (MDO) por las rejillas de reflexión de Bragg dinámicas, grabadas en fibras ópticas monomodo dopadas con erbio con absorción/ganancia óptica saturable. Los experimentos fueron llevados a cabo en un interferómetro constituido por elementos de fibra óptica con configuración de Sagnac a la longitud de onda de 1549 nm, usando fibras de diferentes proveedores y de diferente longitud física. Las muestras de fibra óptica fueron caracterizadas usando técnicas de espectroscopia óptica convencional, barrido de longitud de onda, transmisión óptica no lineal y de fluorescencia, con el propósito de realizar evaluaciones iniciales de densidad óptica no saturada, birrefringencia, pérdidas por contactos y potencia de saturación. Tanto el MDO estacionario como el MDO transitorio con modulación de fase rectangular y sinusoidal, indican la formación efectiva de una rejilla de amplitud no desplazada con eficiencia de ≈8±0.5 veces inferior a la estimación teórica basada en evaluaciones de densidad óptica y potencia de saturación de la fibra óptica. En fibras birrefringentes, se realizaron experimentos de MDO usando ondas de grabado con polarizaciones paralelas, los resultados excluyen la diferencia de polarización (entre las ondas) como una posible razón de la reducción en la eficiencia del MDO y muestran la posibilidad de grabación de rejillas con ondas contra propagándose con polarizaciones ortogonales. Se encontraron señales transitorias de MDO para fibras bombeadas ópticamente con 980 nm, con el signo invertido, con tiempo de formación mucho más corto y con la amplitud relativa aproximadamente dos veces más baja que en el caso de grabación usando absorción saturable. Resultados preliminares en configuración de interferómetro lineal apropiado para detección adaptativa de vibraciones mecánicas, indican un incremento significativo en la amplitud de la señal relativa de MDO, comparándola con la encontrada en la configuración simétrica de Sagnac.
Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica
2007-05
Tesis de doctorado
Español
Estudiantes
Investigadores
Público en general
Plata-Sánchez MA
FIBRAS ÓPTICAS
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