Red de sensores de fibra óptica con amplificación Raman distribuida y multiplexación en longitud de onda

Abstract

RESUMEN: En este trabajo se presenta la aplicación de la amplificación Raman a la multiplexación en longitud de onda de sensores de fibra óptica. Para ello se ha desarrollado experimentalmente una red en forma de bus utilizando fibra convencional monomodo en la que se direccionan los sensores utilizando multiplexación en longitud de onda. Cada sensor viene identificado únicamente por la reflexión desde una red de difracción Bragg (FBG) y la ganancia distribuida tiene por objeto aumentar el número de sensores sin utilizar costosos amplificadores discretos. Mostramos que esta topología permite ecualizar la potencia recibida de los sensores, utilizando sólo una longitud de onda de bombeo e investigamos la dependencia con la potencia de bombeo utilizada. El filtrado espectral de las FBGs, junto con la ganancia distribuida, permiten reducir el ruido. Mostramos las relaciones señal a ruido medidas.

ABSTRACT: We experimentally demonstrate a novel application of distributed fiber Raman amplification to a bus network for the wavelength multiplexing of optical sensors. Each sensor is uniquely identified by reflection from a fiber Bragg grating (FBG) and the distributed gain allows the number of sensors to be increased without using costly lumped amplifiers. We show how the topology allows the received powers from the sensors to be equalized, even though only one Raman pump wavelength is used and we investigate how the performance depends on the launched pump power. The spectral filtering of the FBGs, combined with the distributed gain, jointly reduce the noise and we report measured signal to noise ratios.