Amplificadores ópticos de dupla passagem incorporando fibras compensadoras de dispersão

Rosolem, João Batista

doi:10.11606/T.18.2005.tde-31102005-125254

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Tese de Doutorado

DOI

https://doi.org/10.11606/T.18.2005.tde-31102005-125254

Documento

Tese de Doutorado

Autor

Rosolem, João Batista (Catálogo USP)

Nome completo

João Batista Rosolem

E-mail

Unidade da USP

Escola de Engenharia de São Carlos

Área do Conhecimento

Engenharia Elétrica

Data de Defesa

2005-09-16

Imprenta

São Carlos, 2005

Orientador

Romero, Murilo Araujo (Catálogo USP)

Banca examinadora

Romero, Murilo Araujo (Presidente)
Carvalho, Maria Cristina Ribeiro de
Cesar, Amilcar Careli
Conforti, Evandro
Scarabucci, Rege Romeu

Título em português

Amplificadores ópticos de dupla passagem incorporando fibras compensadoras de dispersão

Palavras-chave em português

amplificadores ópticos
comunicação óptica
fibra óptica
fotônica
opto-eletrônica

Resumo em português

Amplificadores a fibra dopada com érbio de dupla passagem (DP-EDFA) contendo fibras compensadoras de dispersão (DCF) são estudados nesta tese. Os DP-EDFAs são uma alternativa para amplificadores de baixo custo e bom desempenho, sobretudo para utilização em redes metropolitanas. Devido a sua estrutura de dupla passagem, outras funções podem ser facilmente inseridas em seu circuito óptico, incrementando sua funcionalidade e reduzindo o custo envolvido. Considerando ainda que a compensação da dispersão é crítica para sistemas WDM de alta velocidade, um interessante tópico de investigação, que será bastante explorado nesta tese, refere-se a embutir uma fibra compensadora de dispersão dentro no circuito do DP-EDFA. Estudos experimentais são conduzidos, mostrando as vantagens e os problemas associados a algumas topologias de circuitos de DP-EDFAs. Um circuito original de DP-EDFA contendo DCF é proposto e caracterizado em termos de ganho e figura de ruído para diversas aplicações multicanal e multibanda dentro do espectro de transmissão da fibra óptica. Caracterizações sistêmicas em termos de taxa de erro de bit são também conduzidas

Título em inglês

Double pass optical amplifiers embedding dispersion compensating fibers

Palavras-chave em inglês

optical amplifiers
optical communication
optical fiber
optoelectronics
photonics

Resumo em inglês

Double pass erbium doped fiber amplifiers (DP-EDFA) with an embedded dispersion compensation fiber are studied in this work. DP-EDFA is a cost-effective alternative for optical amplifiers, yet preserving good optical performance, mainly for use in metropolitan networks. Due to its double pass circuit, others functions beyond amplification can be inserted within the amplification circuit, increasing its capabilities and decreasing the involved cost. Considering that dispersion compensation is very critical for high-speed DWDM systems operating with standard single mode fiber, a timely topic of investigation concerns the embedding of the high insertion loss DCFs (dispersion compensating fibers) into optical amplifier configurations. Experimental studies are conducted first showing the advantages and impairments associated with DP-EDFAs circuits using DCFs. Next, a DP-EDFA proposed in this work is characterized in terms of gain and noise figure for several applications in multichannel and multiband network topologies. Systemic characterization in terms of bit error rate is also conducted, evaluating the performance of the proposed DP-EDFA using DCF

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Data de Publicação

2005-12-19

Trabalhos decorrentes

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ROSOLEM, J.B., et al. Comparative analysis of triple band S-C-L erbium-doped fibre and semiconductor optical amplifier for CWDM applications [doi:10.1049/iet-opt:20070010]. IET Optoelectronics [online], 2008, vol. 2, n. 3, p. 115.
ROSOLEM, J.B., JURIOLLO, A.A., and ROMERO, M.A.. Polarization Analysis in Double-Pass Erbium-Doped Fiber Amplifiers With an Embedded-DCF Module [doi:10.1109/LPT.2004.831235]. IEEE Photonics Technology Letters [online], 2004, vol. 16, n. 8, p. 1828-1830.
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ROSOLEM,, et al. S-C-L triple-band double-pass erbium-doped silica fiber amplifier with an embedded DCF module for CWDM applications [doi:10.1109/JLT.2006.881846]. Journal of Lightwave Technology [online], 2006, vol. 24, n. 10, p. 3691-3697.
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