Instrumentación

Encadenamiento por inyección óptica de un láser DFB con la dispersión de brillouin

M. Castro Muñoz y V.V. Spirin

Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada (CICESE), km 107 carretera Tijuana–Ensenada, Ensenada, B.C. México, Tel (646) 175–05–54 Ext. 25328, e–mail: castrom@cicese.mx

Recibido el 14 de diciembre de 2007
Aceptado el 29 de julio de 2008

Resumen

Reportamos configuraciones nuevas de encadenamiento por inyección óptica (Optical Injection Locking, OIL) para generar una señal de Stokes estable en frecuencia e intensidad sin la necesidad de generadores de mieroondas ni moduladores electro–ópticos. La primera configuración está basada en el OIL de un láser DFB con la radiación de un láser de Brillouin con cavidad en anillo y la segunda en el auto–encadenamiento con la amplificación de Brillouin. Comparando los niveles de ruido en ambas configuraciones encontramos que la segunda entrega una señal de Stokes más estable en intensidad y en frecuencia. Estas configuraciones pueden ser utilizadas ventajosamente en la generación de la señales de sonda de Stokes en sensores distribuidos de Brillouin de fibra óptica.

Descriptores: Encadenamiento por inyección; dispersión de Brillouin; sensores distribuidos de fibra óptica.

Abstract

We reported novel optieal injection locking (OIL) configurations to generate a frequency and intensity stable Stokes signal without microwave generator and optic modulator. The first configuration based on OIL of DFB laser on Brillouin fiber ring laser radiation and second one on self–injection locking on Brillouin amplified radiation. Comparing the noise level of both configurations we found that second provides significantly more intensity and frequency stable Stokes signal. These configurations can advantageously be utilized in probe Stokes signal generation for distributed fiber optical Brillouin sensing.

Keywords: Injection–locking; Brillouin scattering; distributed fiber optical sensor.

PACS: 05.45.Xt; 42.5542.65.Es; 42.68.Wt

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Agradecimientos

Agradecemos el apoyo del CONACYT a través del Proyecto 45919 y de SEMARNAT a través del Proyecto 23770. Marcial Castro Muñoz agradece la beca de doctorado 190045 otorgada por el CONACYT.

Referencias

1. A.E. Siegman, Lasers, Mill Valley, CA (Univ. Sci. Books, 1986).        [ Links ]

2. M. Frede et al., Optics Express 12 (2004) 3581.        [ Links ]

3. Y. Okajima, S.K. Hwang y J.M. Liu, Optics Communications 219 (2003) 357.        [ Links ]

4. P. Spano, S. Piazzolla y M. Tamburrini, IEEE Journal of Quantum Electronics. 22 (1986) 427.        [ Links ]

5. E. Wong, X. Zhao, C.J. Chang–Hasnain, W. Hofmann y M.C. Amann, Photon. Technl. Lett. 18 (2006) 2371.        [ Links ]

6. L. Y. Chan, C.K. Chan, D.T.K. Tong, F. Tong y L.K. Chen, Electron. Lett. 38 (2002) 43.        [ Links ]

7. G.P. Agrawal, Nonlinear Fiber Optics (Academic Press, 2001).        [ Links ]

8. A.R. Chraplyvy, J. lightwave Technol. 10 (1990) 1548.        [ Links ]

9. K.O. Hill, B.S. Kawasaki y D.C. Johnson, Appl. Phys. Lett. 28 (1976) 608.        [ Links ]

10. J. Geng et al, IEEE Photon. Technol. Lett. 18 (2006) 1813.        [ Links ]

11. T. Horiguchi, K. Shimizu, T. Kurashima, M. Tateda y Y. Koyamada, J. lightwave Technol. 13 (1995) 1296.        [ Links ]

12. Q. Yu, X. Bao, F. Ravet y L. Chen, Opt. Lett. 30 (2005) 2215        [ Links ]

13. M.N. Alahbabi, Y.T. Cho y T.P. Newson, JOSA B, 22 1321        [ Links ]

14. L. Thévenaz, S.L. Floch, D. Alasia y J. Troger, Measurement Science and Technology 15 (2004) 1519.        [ Links ]

15. M. Castro y V.V. Spirin, Optical Fiber Sensors, 18 (2006) paper ThE91.        [ Links ]

16. A.L. Gaeta y R. Boyd, International Journal of Nonlinear Optical Phisics 1 (1991) 581        [ Links ]

17. M. Castro y V.V. Spirin, Electronics Letters 43 (2007) 802        [ Links ]

18. P.D. van Voorst, H.L. Offerhaus y K.–J. Boiler, Opt. Lett. 31 (2006) 1061.        [ Links ]

19. P.A. Nicati, K. Toyama y H.J. Shaw, J. lightwave Technol. 13 (1995) 1445.        [ Links ]

20. J. Ch. Yong, L. Thévenaz y B.Y. Kim, J. lightwave Technol 21 (2003) 546.        [ Links ]

21. T. Okoshi, K. Kikushi y A. Nakayama, Electronics Letters, 16 (1980) 630.        [ Links ]

22. F. Mogensen, H. Olesen y G. Jacobsen, IEEE J. Quantum Electron. 21 (1985) 784.        [ Links ]

23. R. Hui, A. D'Ottavi, A. Mecozzi y P. Spano, IEEE Journal of Quantum Electronics 21 (1991) 1688.        [ Links ]

24. J. Troger, P–A. Nicati, L. Thévenaz y P.A. Robert, IEEE J. Quantum Electron. 35 (1999) 32.        [ Links ]

25. S. Melnik, G. Huyet y A. V. Uskov, Opt. Express 14 (2006) 2950.        [ Links ]

26. S.P. Smith, F. Zarinetchi y S. Ezekiel, Opt. Lett. 16 (1991) 393.        [ Links ]