| Título: |
Retenedor de retardo variable, completamente óptico, para datos de 80 Gb/s Variable delay buffer, completely optical, for data rate of 80 Gb/s |
| Autores: | Miriam Arlyn Tong Delgado |
| Fecha: | 2013 |
| Publicador: | CICESE |
| Fuente: |
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| Tipo: | info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Tema: |
info:eu-repo/classification/Autor/Sistemas de imágenes info:eu-repo/classification/cti/7 info:eu-repo/classification/cti/33 info:eu-repo/classification/cti/3307 |
| Descripción: |
En este trabajo de investigación se estudió el cambio en el retardo de propagación que sufre una señal de datos óptica, dentro de un amplificador óptico de semiconductor (AOS), provocado por la presencia de diversos fenómenos no lineales que modifican el índice de refracción de la guía de onda de este dispositivo. Específicamente, los fenómenos no lineales que se examinaron fueron la absorción de dos fotones (TPA), la mezcla de cuatro ondas (FWM) con una y con dos señales de bombeo, y el consumo de portadores libres por emisión estimulada. Los resultados obtenidos, explotando el fenómeno de la TPA, permitieron la estimación teórica del retardo de propagación, por un AOS, de un haz pulsado de datos en función de su potencia óptica. Experimentalmente, se observó la manifestación de la TPA en el AOS bajo estudio mediante un arreglo en transmisión. Por otra parte, se desarrollaron los arreglos experimentales que permitieron estimar el cambio en el retardo de propagación, que sufren los armónicos de modulación que produce el proceso de FWM, en función de la frecuencia de desacuerdo existente entre el haz de datos y la(s) señal(es) de bomba(s). Los mayores cambios en el retardo de propagación que se registraron fueron en estos experimentos, de hasta 5 ps. Finalmente, se estimó el cambio en el retardo de propagación de la señal de datos, como consecuencia del consumo de portadores. Para tal efecto, se provocó dicho cambio de tres maneras diferentes: 1) fluctuando la potencia del haz de datos, 2) modulando pseudoaleatoriamente la señal de datos con una tasa de 80 Gb/s, y 3) variando la longitud de onda del haz de datos en presencia de una señal de control de alta potencia. En estos experimentos se evidenció la influencia de los fenómenos no lineales ultrarrápidos, como el calentamiento de portadores y la formación de un hoyo espectral, en el cambio en el retardo de la señal de datos. La magnitud y el sentido, tanto positivo como negativo (adelanto y retraso) de los cambios en el tiempo de propagación, calculados y medidos durante el desarrollo de este trabajo de investigación, resultaron ser muy apropiados para su posible utilización en aplicaciones de sincronización de datos. In this research work was studied the change in propagation delay that suffer an optical data signal, in a semiconductor optical amplifier (SOA), caused by the presence of various nonlinear phenomena that modify this device waveguide refraction index. Specifically, nonlinear phenomena than were examined were two photons absorption (TPA), four wave mixing (FWM) with one and with two pump signals, and free carriers consumption by stimulated emission. The results obtained, exploiting TPA phenomenon, allow theoretical estimation of propagation delay, by a SOA, of a pulsated data beam in function of its optical power. Experimentally, the manifestation of TPA was observed in the SOA under study through an arrangement in transmission. On the other hand, experimental arrangements were developed they allowed estimated the change in the propagation delay, that suffer the modulation harmonics produced by the process of FWM, in function of detuning frequency existing between data beam and pump signal(s). The greatest changes in propagation delay recorded were in those experiments, up to 5 ps. Finally, it was estimated the change in the propagation delay of data signal, as consequence of carriers consumption. For this purpose, that change was provoked in three different ways: 1) fluctuating the data beam power, 2) pseudo-randomly modulating the data signal with a rate of 80 Gb/s, and 3) varying the wavelength of the data beam in presence of a high power control signal. In these experiments, the influence of ultrafast nonlinear phenomena was evidenced, like carrier heating and spectral hole burning, in the change of delay of data signal. Magnitude and sense, both positive and negative (advance and delay) of the changes in the propagation time, calculated and measured during the development of this research work, turn out to be very well suited for their use in applications of data synchronization. |
| Idioma: | spa |
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