caracteristicas de las fibras opticas - publicaciones de Roberto Ares
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COMPONENTES ELECTRO-OPTICOS<br />
TABLA PERIODICA. El número total <strong>de</strong> protones y neutrones en el núcleo <strong>de</strong>l átomo <strong>de</strong>termina el Peso Atómico. Los<br />
electrones se colocan en capas con un número máximo <strong>de</strong> 2, 8 y 18 electrones en <strong>las</strong> 3 primeras capas (obsérvese la<br />
estructura <strong>de</strong> fi<strong>las</strong> <strong>de</strong> la Tabla 01). El átomo <strong>de</strong> Helio, que tiene dos protones y dos electrones, es químicamente estable. Por<br />
esta razón no reacciona como el Hidrógeno (el dirigible Hin<strong>de</strong>nburg que estalló en llamas en 1937 llevaba H, luego se<br />
cambió por He).<br />
1.2- MODULADOR ÓPTICO<br />
Fig 01. Tabla periódica <strong>de</strong> los elementos.<br />
El modulador óptico pue<strong>de</strong> ser realizado mediante técnica <strong>de</strong> Li Nb O3, Mach-Zehn<strong>de</strong>r MZ o electro-absorción <strong>de</strong> In P. En<br />
la Fig 02 se muestra un esquema típico <strong>de</strong> modulador Mach-Zen<strong>de</strong>r. El material sustrato (LiNbO 3 o AsGa) tiene dibujado<br />
mediante Ti una guía <strong>de</strong> onda monomodo. El voltaje aplicado modifica el tensor <strong>de</strong> permeabilidad óptica <strong>de</strong>l material<br />
produciendo un cambio <strong>de</strong> fase o un efecto <strong>de</strong> acoplamiento modal en el <strong>de</strong>splazamiento <strong>de</strong> la onda <strong>de</strong>ntro <strong>de</strong> la guía. Dando<br />
lugar a una modulación (AM, PM), giro <strong>de</strong> polarización o conversión <strong>de</strong> frecuencia. El modulador Mach-Zen<strong>de</strong>r actúa como<br />
modulador AM ya que cada rama introduce una modulación <strong>de</strong> fase <strong>de</strong> igual magnitud pero <strong>de</strong> sentido opuesto con lo cual se<br />
obtiene una suma (interferómetro) diferencial. Por esto se llama modulador interferométrico.<br />
El uso <strong>de</strong> LiNbO 3 como sustrato produce una<br />
atenuación <strong>de</strong> 0,5 dB por cada interfaz <strong>de</strong> unión<br />
con la fibra óptica y una pérdida <strong>de</strong> propagación<br />
<strong>de</strong> 0,5 dB/cm. Esto implica que cada<br />
componente modulador pue<strong>de</strong> introducir una<br />
atenuación total <strong>de</strong> 2 dB. La tecnología <strong>de</strong><br />
AsGa está aún a muchos años <strong>de</strong> laboratorio<br />
respecto <strong>de</strong>l LiNbO 3 pero tiene la ventaja <strong>de</strong><br />
po<strong>de</strong>r integrar circuitos electrónicos en el mismo<br />
sustrato. El LiNbO 3 requiere altos voltajes y por<br />
ello pone un límite a la miniaturización <strong>de</strong><br />
componentes.<br />
En la misma figura se muestra en acoplador<br />
direccional. En ausencia <strong>de</strong> tensión aplicada la<br />
luz cambia <strong>de</strong> fibra óptica periódicamente. Con<br />
voltaje aplicado el índice <strong>de</strong> refracción varía y<br />
se modifica la velocidad <strong>de</strong> propagación y la<br />
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