Caracterización experimental de un dispositivo convertidor de modo de fibra sintonizable para sistemas de multiplexación por división de modo

Montoya Villada, Sebastian

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Caracterización experimental de un dispositivo convertidor de modo de fibra sintonizable para sistemas de multiplexación por división de modo

Date

2019-03-18

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Title

Experimental characterization of a tuneable all-fiber mode converter device for mode-division multiplexing systems

Abstract

En este trabajo, presentamos un esquema novedoso para hacer un dispositivo convertidor de modo totalmente de fibra controlable, estable y versátil. El convertidor consta de unos pocos modos que mantienen la polarización de la fibra, que se tensiona lateralmente mediante un actuador eléctrico. El actuador eléctrico proporciona un mecanismo simple para controlar los cambios del índice de refracción en la fibra óptica debido a los fenómenos elastoópticos. Así, es posible obtener una plataforma para realizar la conversión de modo entre el modo HE11 y los modos TE01, TM01 y HE21. Asimismo, la metodología propuesta permite controlar la conversión modal a través de la variación de la fuerza aplicada. Los resultados revelan que el rendimiento del convertidor depende de la polarización de la luz de entrada, el ángulo del analizador y la fuerza aplicada. Además, el dispositivo presenta un tamaño compacto de 8 cm y muestra un excelente rendimiento cuando se analiza a 980 nm. Por lo tanto, es adecuado para ser implementado para futuros sistemas de comunicación de fibra óptica que empleen multiplexación por división de modo.

Abstract

. In this work, we present a novel scheme to make a controllable, stable, and versatile all-fiber mode converter device. The converter consists of a few modes polarization-maintaining fiber, which is laterally stressed using an electrical actuator. The electrical actuator provides a simple mechanism to control the refractive index changes in the optical fiber thought the elastooptic phenomena. Thus, it is possible obtain a platform to make mode conversion between the HE11 mode and the TE01, TM01 and HE21 modes. Likewise, the proposed methodology allows controlling the modal conversion trough the variation of the applied force. The results reveal that the performance of the converter depends on the input light polarization, the analyzer angle and the applied force. In addition, the device presents a compact size of 8 cm and shows an excellent performance when is analyzed at 980 nm. Thereby, it is suitable to be implemented for future optical fiber communication systems that employs mode-division multiplexing.