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http://cicese.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1007/2014| Dynamical characterization of the nonlinear polarization rotation in a semiconductor optical amplifier Caracterización dinámica de la rotación no lineal de la polarización dentro de un amplificador óptico de semiconductor | |
| Aarón Albores Mejía | |
| HORACIO SOTO ORTIZ | |
| Acceso Abierto | |
| Atribución | |
| Telecomunicación | |
| La explosiva demanda de los servicios de telecomunicaciones ha provocado que los proveedores de éstos exijan un incremento en la capacidad de sus redes asegurándose de estar preparados para la creciente demanda futura. Por lo tanto, los grupos de investigación buscan formas de crear redes altamente versátiles que ofrezcan la mayor capacidad posible. En este sentido, se reconoce que con el propósito de satisfacer estas necesidades, las redes modernas tendrán que operar simultáneamente utilizando esquemas de multicanalización en el dominio del tiempo (TDM) y multicanalización por longitud de onda. El uso de amplificadores ópticos de semiconductor (AOS) en la implementación de funciones totalmente ópticas resulta atractivo en las redes futuras de multicanalización por longitud de onda (WDM) debido a las características que este dispositivo presenta, como su bajo costo, su habilidad para amplificar y procesar señales ópticas en una amplia gama de tasas de bits, los bajos niveles de potencia que requiere para operar y sus características no lineales. De hecho, la mayoría de las aplicaciones basadas en AOS se realiza utilizando algún fenómeno no lineal que ocurre dentro del amplificador. De manera particular, nos interesa el estudio de uno de estos fenómenos, la rotación no lineal de la polarización (RNLP), específicamente el objetivo de este trabajo es determinar la respuesta en frecuencia de este fenómeno. Con el propósito de alcanzar este objetivo primero se efectuó una caracterización estática y tomando ésta como referencia se realizó en segundo lugar una caracterización dinámica introduciendo en este caso una señal óptica modulada al AOS con una frecuencia que varió entre los 100 MHz y 13.5 GHz. los estudios se efectuaron de manera experimental y teórica. En la fase teórica se propuso un modelo semi-clásico basado en la ecuación de Schr?dinger y en el formalismo de la matriz de densidad con el propósito de determinar el índice de refracción local de la región activa de la guía de onda del amplificador. Además, el modelo propuesto utiliza el Método del Indice Efectivo (MIE) como una función del índice de refracción de la región activa del AOS bajo estudio. Con estos resultados fue posible determinar la diferencia de fase que existe, a la salida del amplificador, entre las componentes de polarización del campo eléctrico del haz introducido dentro del AOS y por lo tanto el comportamiento de la RNLP en función de la frecuencia. Los resultados teóricos fueron consistentes con la caracterización experimental. The exploding demand of the telecommunication services is causing carrier to ask for ever-increasing capacity of their networks, and for ways of future-proofing their networks against unforeseen large and rapid increases in their capacity. Researchers are seeking new ways to build highly versatile networks, and pushing total capacity limits as well. It is now widely recognized that advanced networks will have to operate simultaneously at the limits of time-domain multiplexing (TDM) and wavelenght domain multiplexing (WDM) in order to meet these capacity challenges. The use of semiconductor optical amplifiers (SO´s) in the implementation of all optical functions is being considered for future wavelength division multiplexing (WDM) networks because of the device characteristics: low cost, low power operation requirements, ability to amplify and process optical signals in a wide range of bit rates and nonlilnear characteristics. Most of these functionalities are achieved by means of nonlinear phenomena occurring in the SOA´s, particularly we are interested in studying one of these phenomena, the nonlinear polarization rotation (NLPR). Specifically the purpose work is to determine the frequency response of the NLPR. In order to achieve this goal we firstly characterized the phenomenon statically and secondly, using the first characterization as a reference, we did a dynamical characterization introducing into the SOA a modulated signal with a frequency varying from 100 MH to 13.5 GHz. The studies were done both experimentally and theoretically. We proposed a semi-classical model based on the Schr?dinger equation and the matrix density formalism aim to determine the active region refractive index of the SOA waveguide. In addition, the model includes the use of the Effective Index Method (EIM) as a function of the SOA active region index. With these results we were capable to determine the output phase shift existing between the electrical components of the injected signal and thus the NLPR frequency behavior. The theoretical and experimental results showed a good agreement. | |
| CICESE | |
| 2007 | |
| Tesis de maestría | |
| Español | |
| Albores Mejía,A.2007. Caracterización dinámica de la rotación no lineal de la polarización dentro de un amplificador óptico de semiconductor. Tesis de Maestría en Ciencias. Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada, Baja California. 127 pp. | |
| TECNOLOGÍA DE LAS TELECOMUNICACIONES | |
| Aparece en las colecciones: | Tesis - Electrónica y Telecomunicaciones |
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