Instrumentación

 

Límite de detección de un giroscopio de fibra óptica usando una fuente de radiación superluminiscente

 

G.E. Sandoval-Romero^a y V.A. Nikolaev^b

 

^a Laboratorio de Óptica Aplicada, Centro de Ciencias Aplicadas y Desarrollo Tecnológico, Universidad Nacional Autónoma de México, Apartado Postal 70-186, México D.F. 04510, México. e-mail: eduardos@aleph.cinstrum.unam.mx

^b Departamento de Óptica y Radiofísica Cuántica, Universidad Estatal de Telecomunicaciones de San Petersburgo, "M.A. Bonch-Bruyevich" Kanal Moika 61, Saint Petersburg 191186, Russia. e-mail: nikolaev@sut.ru

 

Recibido el 12 de junio de 2002.
Aceptado el 21 de noviembre de 2002.

 

Resumen

El objetivo de este trabajo es determinar la dependencia de las características del giroscopio de fibras ópticas de tipo fase, respecto a los parámetros de la fuente de radiación superluminiscente basada en fibra óptica dopada con tierras raras y fundamentar la elección del régimen de bombeo de la fibra óptica dopada para obtener las características límites de sensibilidad del giroscopio de fibras ópticas. Utilizando este tipo de fuente de radiación en el giroscopio de fibras ópticas se recomienda utilizar el régimen cuando coinciden las direcciones de la señal de bombeo con la señal de superluminiscencia. Los resultados más importantes son la proposición y fundamentación de la elección de la fibra óptica dopada como fuente de radiación óptima para utilizarla en el giroscopio de fibras ópticas de tipo fase. Tal decisión permite aumentar las características de sensibilidad del giroscopio de fibras ópticas en comparación con la utilización de fuentes luminiscentes de radiación semiconductoras que son ampliamente utilizadas en la actualidad; la utilización de fuentes de radiación de tipo fibra óptica dopada permite acercarse al umbral de sensibilidad límite obtenido (límite de detección), el cual se determina sólo con el ruido de disparo.

Descriptores: Fibra óptica dopada; giroscopio de fibra óptica; fuente de radiación superluminiscente basada en fibra óptica.

 

Abstract

The main objective of this work is to establish the dependence of characteristics of the fiber optics gyroscope (FOG) with respect to the parameters of the superluminiscent emission source based on doped optical fiber with rare earth elements (Superluminiscent Fiber Source, SFS), argument the pumping rate election of the SFS to obtain characteristics limits of the FOG sensibility. By using this type of emission source in the FOG is recommend to use the rate when the direction of the pumping signal coincide with the superluminiscent signal. The most results are the proposition and argumentation of the SFS election as emission source to be use in the FOG of the phase type. Such a decision allow to increase the characteristics of the FOG sensibility in comparison with the use of luminiscent source of semiconductors emission which are extensively used in the present time. The use of emission source of the SFS type allow to come closer to the threshold of the obtained sensibility limit (detection limit) which is determined with the shot noise.

Keywords: Doped fiber optic; fiber optic gyroscope; superluminiscent fiber source.

 

PACS: 42.81.Pa; 42.72.g

 

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Agradecimientos

Este trabajo de investigación fue realizado en el periodo de los estudios del posgrado doctoral, apoyado con la beca-crédito de CONACYT No. 110921/111056.

 

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