Diagrama esquemático para fabricar CTFBG en SMF utilizando la tecnología LBL láser de femtosegundos. Recuadro: imágenes de microscopio de vista superior y visión lateral de un CTFBG fabricado en SMF. Crédito: Journal of Lightwave Technology (2025). Doi: 10.1109/jlt.2025.3577737
La transmisión de la señal óptica puede mejorarse significativamente al limitar la longitud de onda de las señales transmitidas. La rejilla de fibra Bragg (FBG) es una técnica ampliamente utilizada en tecnologías de comunicación óptica, detección y láser para bloquear selectivamente ciertas longitudes de onda de luz. En las fibras ópticas, FBG funciona como un filtro de rechazo de banda que refleja longitudes de onda de luz específicas, pero permite que otros pasen sin obstáculos, ofreciendo ventajas como una mejor calidad de transmisión de señal, pérdida de señal reducida y alta especificidad de señal para aplicaciones de detección.
Existen varios tipos de FBG, que incluyen FBG uniforme (UFBG), FBG chirpped (CFBG), FBG inclinado (TFBG) y rejilla de fibra de larga duración (LPFG). Sin embargo, estas técnicas no son adecuadas para filtrar señales ópticas con grandes anchos de banda de manera eficiente. Por ejemplo, UFBG y CFBG tienen anchos de banda de filtrado estrechos y limitados.
Aunque TFBG y LPFG son adecuados para filtrar señales ópticas de banda ancha, TFBG tiende a tener una baja eficiencia de pendiente de filtrado, lo que puede dar como resultado transiciones de señal lenta y una precisión de filtrado reducida. Mientras tanto, LPFG es altamente sensible al entorno externo, lo que lleva a un rendimiento de filtrado inestable.
Investigadores de la Universidad de Shenzhen ahora han demostrado experimentalmente la viabilidad de la rejilla Bragg de fibra chirrida e inclinada (CTFBG) para un filtrado de longitud de onda flexible y ajustable en señales ópticas de banda ancha. Publicado en Journal of Lightwave TechnologySus hallazgos sugieren que este tipo de filtro de rechazo de banda podría ofrecer varias ventajas en una amplia gama de aplicaciones.
“Los CTFBG tienen las ventajas de un gran ancho de banda de filtrado (hasta más de 100 nm), alta eficiencia de la pendiente de filtrado y una ajustabilidad de banda ancha excepcional, lo que los hace cada vez más utilizados en filtrado de rechazo de banda de alta calidad, filtrado de borde y ecualizadores de ganancias”, explica el Dr. Fan.
Los investigadores fabricaron el CTFBG utilizando la tecnología de línea por línea de láser de femtosegundos, lo que les permitió controlar con precisión las características de filtrado óptico de los FBG, como el ángulo de inclinación, la velocidad de chirp y el tono. Su estudio demostró que los CTFBG de longitud suficientemente grande son capaces de filtrar de manera flexible las grandes señales de ancho de banda con una eficiencia ultra alta. El estudio también mostró que los CTFBG se pueden personalizar para filtrar longitudes de onda específicas en el rango de 51 nanómetro a 112 nanómetros.
“Los resultados experimentales muestran que los CTFBG combinan las características del ancho de banda ancho, la alta pérdida de transmisión y la envoltura espectral suave. Las características espectrales, como la longitud de onda, el ancho de banda y la pérdida de transmisión, podrían ser personalizadas por parámetros de fabricación CTFBG como parámetros iniciales, pitillos iniciales, ángulos inclinados y tasas de CHIRP”, Dr. Fan notas.
“Al aumentar las longitudes de rejilla de los CTFBG, el ancho de banda grande y la eficiencia de filtrado ultra alta podrían realizarse simultáneamente en longitudes de onda seleccionadas”, observa.
En general, los hallazgos sugieren que los CTFBG tienen varias ventajas como filtro de rechazo de banda para señales ópticas de banda ancha además de flexibilidad y rendimiento preciso de filtrado. Los investigadores han demostrado que estos FBG tienen baja pérdida de inserción, alta eficiencia de filtrado y reflexión de retroceso insignificante. Además, demostraron una alta resistencia a los cambios en el medio ambiente y al estrés en estos FBG.
“Los CTFBG fabricados por la tecnología LBL muestran mejoras significativas en la adaptación espectral y el mantenimiento de recubrimiento, lo que lo convierte en un gran candidato para el filtrado de rechazo de banda de alta calidad, los filtros de borde y los ecualizadores”, concluye el Dr. Fan.
Más información: Yu Fan et al, banda ancha y filtros de rechazo de banda de alta eficiencia fabricados con tecnología láser de femtosegundos, Journal of Lightwave Technology (2025). Doi: 10.1109/jlt.2025.3577737
Proporcionado por el Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos
Cita: Filtrado de señal óptica de banda ancha avanzada desarrollado con rejilla Bragg de fibra chirrida e inclinada (2025, 15 de septiembre) Recuperado el 15 de septiembre de 2025 de https://techxplore.com/news/2025-09-Conanced-Broadband-optical-Filtering-chirped.html
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