Orientadores: Hugo Enrique Hernandez Figueroa, Jorge Diego Marconi

Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação

Resumo: Nos últimos anos, dispositivos paramétricos baseados em fibras ópticas têm sido foco de interesse em diversas aplicações, sendo uma delas o trocador de comprimento de onda. No presente trabalho estudamos esse dispositivo, que, como todo dispositivo paramétrico, está baseado no efeito...

Resumo: Nos últimos anos, dispositivos paramétricos baseados em fibras ópticas têm sido foco de interesse em diversas aplicações, sendo uma delas o trocador de comprimento de onda. No presente trabalho estudamos esse dispositivo, que, como todo dispositivo paramétrico, está baseado no efeito não-linear de mistura de quatro ondas. O trocador de comprimento de onda foi estudado através de simulações e experimentos. As simulações foram feitas utilizando o software comercial VPI Photonics. Esse software resolve a equação não-linear de Schrödinger utilizando o método Split Step Fourier para simular a propagação da luz ao longo da fibra óptica. Devido à importância das características da fibra no funcionamento do trocador de comprimento de onda, primeiramente utilizamos uma técnica baseada no fenômeno de instabilidade modulacional (amplificação de ruído) para obter parâmetros intrínsecos da fibra, tais como o coeficiente não-linear e o comprimento de onda de dispersão nula. Devido ao fato do trocador de comprimento de onda funcionar com bombeios de alta potência, o limiar de espalhamento Brillouin estimulado foi incrementado alargando a linha do laser de bombeio por modulação de fase. Essa modulação de fase foi otimizada para o dispositivo paramétrico estudado, conseguindo um aumento do limiar de 10 dB. Finalmente, foi construído um trocador de comprimento de onda com um segmento de 1 km de comprimento da fibra altamente não-linear previamente caracterizada...Observação: O resumo, na íntegra, poderá ser visualizado no texto completo da tese digital

Abstract: In recent years, parametric devices based on optical bers have been the focus of interest in many applications, being one of these applications the wavelength exchanger. In this work we study the wavelength exchanger in optical fibers which, as all parametric devices is based on the...

Abstract: In recent years, parametric devices based on optical bers have been the focus of interest in many applications, being one of these applications the wavelength exchanger. In this work we study the wavelength exchanger in optical fibers which, as all parametric devices is based on the non-linear effect of four-wave mixing. The wavelength exchanger was studied through simulations and experiments. The simulations were performed by using a commercial software called VPI Photonics. This software solves the nonlinear Schrödinger equation by using the Split Step Fourier method to simulate the light propagation along the optical fiber. Since the fiber characteristics are very important for the performance of the exchanger, firstly a technique based on modulation instability was used to measure intrinsic parameters of the fibers, such as the nonlinear coefficient and the zero dispersion wavelength. Due to the fact that the exchanger works with high power pumps, the stimulated Brillouin scattering threshold was increased by broadening the pump laser linewidth by phase modulation. Such a phase modulation was optimized for the studied parametric device, obtaining a threshold increase of 10dB. Finally, a wavelength exchanger was mounted with a 1km segment of the previously characterized fiber ...Note: The complete abstract is available with the full electronic document