Banco experimental automatizado para la medición de intensidad relativa de ruido en láseres de semiconductor
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2020
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Resumen
Los osciladores son sistemas útiles en todos los procesos de telecomunicaciones, los cuales crean una señal de referencia con el fin de sincronizar el emisor con el receptor. En los osciladores opto-electrónicos se utiliza la tecnología óptica ya que a frecuencias ópticas surge una capacidad de transferencia de bits de información a alta velocidad. Los láseres de semiconductor se modulan a frecuencias de microondas (de 300 MHz a 30GHz) para enviar una señal óptica a través de un modulador opto-electrónico. Todas las señales que viajan por un medio están expuestas a diferentes tipos de ruidos los cuales degradan su pureza. Para identificar este ruido el primer paso es tener una forma de medida para proceder a eliminarlo. En este proyecto se realizará una herramienta automática que permita determinar la curva de intensidad relativa de ruido (RIN) en un láser de semiconductor. Para llevar a cabo este proyecto se realizará un banco de pruebas para la medida de los láseres de semiconductor como láser DFB utilizando un algoritmo que permita al usuario configurar los diferentes instrumentos de medida (multímetro, analizador de espectro) que permitan obtener las variables de interés (corriente foto detectada y potencia en el espectro) para transmitirla a un computador de manera automática con el fin de procesar la información recogida y mediante un algoritmo matemático arroje el resultado de la intensidad relativa de ruido y se pueda efectuar un sistema de visualización de la curva del RIN.
Descripción
Abstract
Oscillators are useful systems in all telecommunications processes, which create a reference signal in order to synchronize the transmitter with the receiver. On opto-electronic oscillators, use optical technology since optical frequencies increase the capacity for high-speed information bit transfer. The latest semiconductor sensors are modulated at microwave frequencies (300 MHz to 30 GHz) to send an optical signal through an opto-electronic modulator. All the signals that travel through a medium are exposed to different types of noise which degrade their purity. To identify this noise, the first step is to have a form of measurement to eliminate it. In this project an automatic tool will be executed that will allow to determine the curve of relative intensity of noise (RIN) in a semiconductor-based laser. To carry out this project, a test bench will be executed for the measurement of semiconductor controlled lasers using an algorithm that allows the user to configure the different measuring instruments (multimeter, spectrum analyzer) to obtain the variables of interest (photo detected current) and power in the spectrum) to transmit a computer automatically in order to process the collected information and by means of a mathematical algorithm yield the result of the relative noise intensity and a visualization system of the RIN curve can be applied.
Palabras clave
Potencia espectral, Intensidad relativa de ruido, Láser semiconductor
Keywords
Spectral power, Relative intensity noise, Semiconductor laser