تقنية جديدة لمراقبة تشتت نمط الاستقطاب للألياف الضوئية باستخدام نغمة إشارة الساعة

الملخص

يعد تشتت نمط الاستقطاب Polarization Mode Dispersion (PMD) للألياف الضوئية من أهم العوامل التي تؤدي إلى تشوه الإشارات الضوئية المرسلة، لهذا تُستخدم معوضات التشتت المتكيفة، وأجهزة مراقبة PMD للتخلص منه وتقليل تأثيره.

يوجد عدة تقنيات مقترحة لمراقبة PMD، من بينها التقنية المعتمدة على قياس استطاعة نغمة إشارة الساعة للإشارة المرسلة بعد الكشف الضوئي، والتي تتناسب مع تأخير المجموعة التفاضلي (DGD) differential group delay الذي يصف تشتت PMD. على الرغم من أن هذه التقنية تتسم ببساطتها، وزمن قياسها المنخفض، إلا أنها تعاني بشكل كبير من تأثير عوامل أخرى عليها كالتشتت اللوني، والزقزقة chirp، واستطاعة الإشارة المستقبلة، والضجيج.

تعتمد التقنية المقترحة في هذا البحث على إجراء تعديل على تقنية نغمة إشارة الساعة التقليدية، فبالإضافة لقياس استطاعة هذه النغمة (P₁) ، سيتم قياس استطاعة نغمة إشارة الساعة لنفس الإشارة ولكن مع إضافة تأخير DGD_offset عليها (P₂). تم إثبات أن نسبة الاستطاعتين P₁/P₂ تتناسب مع DGD المراد قياسه، ولا تعتمد على العوامل الأخرى المذكورة أعلاه. كذلك تم التوصل إلى حساسية عالية للقياس في بداية ونهاية مجال القياس. تم استخدام برنامج المحاكاة VPI photonics لإثبات صحة عمل وحدة المراقبة وتحليل أدائها.