Electronic Feedback System for Stabilization of Fiber Ring Resonator

Abstract

We propose a simple technique to stabilize the optical output intensity of a fiber ring resonator. The electronic feedback circuit system, which consists of two voltage control oscillators, a phase comparator, and a low pass filter, is applied to the fiber ring resonator in order to compensate the optical phase shift in the ring loop. The reference electrical signal determines the operating condition of the fiber ring resonator for the desired optical output signal. The experimental results within the operating range agree well with the analytical results. The simulated performance of the proposed model is also compared with that of other existing models and shows significant improvement over them.

Avaliação experimental da estabilidade de pentes ópticos de frequência gerados por laço de recirculação com amplificador óptico a semicondutor e circuito optoeletrônico de realimentação dedicado

“…Com o objetivo de superar estas limitações e manter o sincronismo entre as frequências de interesse do laço, sistemas de controle optoeletrônicos foram desenvolvidos para este fim. Estes sistemas apresentam implementação similar às de circuitos de realimentação para o sincronismo de fontes empregados em receptores ópticos coerentes clássicos de operação heteródina [8] e que foram aplicados em funções semelhantes, como os relatados em [28], [29] e [17].…”

“…Desta forma, foram consultadas referências na literatura onde um sistema de controle foi utilizado para o ajuste de ressonadores em fibra [28] e de lasers em fibra [16][18]…”

“…Assumindo-se, para fins de simplificar esta análise, que a constante de fase do sinal fotodetectado seja proporcional ao atraso temporal por volta do campo elétrico no laço, podese escrever que [28]: Uma outra forma de representar a função de transferência de malha fechada do sistema, que é utilizada no estudo de sua estabilidade, é escrevê-la em relação à função de transferência de malha aberta como:…”

“…Como o espaçamento espectral entre estas linhas é determinado pela frequência de modulação do MZIM, o controle precisa, então, forçar a frequência de um dos supermodos do laço, múltiplos da sua frequência de ressonância, a ser igual a esta frequência para que ocorra o sincronismo das frequências dos sinais aplicados ao MIXER. Portanto, a variação do comprimento do laço via o AFP faz com que ele funcione como um filtro óptico sintonizável de período relacionado à fress[28]. Desta forma, o presente trabalho busca verificar se a sintonia do atraso de fase proporcionado pelo laço via o ajuste do AFP é suficiente para alcançar as condições de estabilidade de um RL-OFCG, de acordo com (2.3).…”