Efectos no lineales en la fibra óptica

Prof. Dr. Francisco Ramos Pascual

(Artículo publicado en la revista CONECTRONICA nº 36)

Contenido del artículo

El gran atractivo que poseen los sistemas de comunicaciones ópticas se debe a la capacidad que poseen las fibras ópticas para transportar grandes cantidades de información sobre trayectos extensos sin utilizar repetidores. Para aprovechar el ancho de banda disponible pueden multiplexarse numerosos canales a diferente longitud de onda sobre una misma fibra, técnica que se conoce como WDM (wavelength division multiplexing). Adicionalmente, para incrementar los márgenes del sistema se requieren mayores potencias ópticas de transmisión o pérdidas de la fibra inferiores. Sin embargo, todos los intentos realizados para utilizar las capacidades de las fibras ópticas se encontrarán limitados por las interacciones no lineales que se producen entre las portadoras ópticas que transportan la información y el medio de transmisión. Estas no linealidades de la fibra producen interferencia, distorsión y atenuación adicional sobre las señales que se propagan, conduciendo finalmente a degradaciones en el sistema.

Entre los fenómenos no lineales más conocidos que se producen en las fibras ópticas de sílice destacan: dispersiones estimuladas de Raman y Brillouin, modulaciones de fase inducidas por las portadoras o mezclado de cuatro ondas. A continuación se analizará en detalle cada uno de ellos así como diversas técnicas para reducir sus efectos. Finalmente, se estudiará una técnica no lineal de propagación de señales por la fibra óptica basada en la excitación de solitones.

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