ECI 2017v: Sobre láseres y fibras ópticas expondrán científicos de Zaragoza

Generación de supercontinuo mediante fibras ópticas altamente no lineales bombeadas con láseres de fibra pulsados

Supercontinuum generation by means of Highly Nonlinear Optical Fiber pumped by pulsed fiber lasers

J E Saldaña-Díaz1, 2 S Jarabo1 and F J Salgado-Remacha1

1 Universidad de Zaragoza, Departamento de Física Aplicada. Pedro Cerbuna 12, E-50009, Zaragoza, España.

2 Universidad Nacional de Huancavelica, Departamento Académico de Ciencias Básicas, Facultad de Ciencias e Ingeniería, Huancavelica, Perú.

En este trabajo presentamos una fuente óptica para la generación de supercontinuo utilizando  fibra óptica de sílice altamente no lineal (HNLF) y amplificadores de fibra óptica dopada con erbio que operan en la banda C.

La generación de supercontinuo (desarrollado a finales de la década de los 60) puede conseguirse cuando pulsos láser ultracortos y potentes se propagan en un medio transparente sufriendo un ensanchamiento de su espectro hasta dar lugar a la generación de luz blanca. Este efecto ha sido demostrado en una variedad de materiales. Sin embargo no fue hasta la década de los 70 que fue nombrado como supercontinuo por el grupo de Alfano [1]. La llegada de la fibra de cristal fotónico (PCF) a finales de 1990, junto con los láseres de fibra pulsados, alimentó una revolución en la generación de espectros ópticos de banda ultra ancha y de alta luminosidad a través del proceso de generación de supercontinuo [2]. Hoy en día además de fibras PCF [3], también se usan para la generación de supercontinuo, fibras no lineales (HNLF) [4] y fibras de fluoruro (ZBLAN) [5].

La cavidad del láser pulsado consta de un EDFA C-20 dBm como medio amplificador [6]. El pulsado se realiza mediante encadenado de modos pasivo basado en el efecto de rotación no lineal de la polarización. Los pulsos obtenidos son amplificados mediante un segundo EDFA C-26 dBm. Dentro de la cavidad de anillo se añade fibra óptica de dispersión positiva (SMF28e, 111 m) y fuera de la cavidad de anillo se añade fibra óptica de dispersión negativa (DCF38, 22 m) para mejorar los pulsos y optimizar la generación de supercontinuo. Para medir el espectro generado hasta 1700 nm utilizamos el analizador de espectros ópticos (OSA) con una resolución espectral de 1 nm y el espectro generado en longitudes de onda mayores que 1700 nm es analizado empleando un monocromador con una resolución espectral de 4 nm. El espectro obtenido supera la octava de ensanchamiento espectral, desde 1100 hasta 2350 nm aproximadamente, para 25 m de fibra HNLF. Comparado con otras fuentes de supercontinuo, nuestro sistema destaca por su facilidad de montaje y sus buenas prestaciones.

Descriptores: Láseres de fibra, mode-locking, guías de onda no-lineales, generación de supercontinuo.

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