Introducción al análisis de un espectro óptico: realización de un patrón de frecuencias

Abstract

Los analizadores de espectros ópticos (OSA) y los modernos medidores de múltiples longitudes de onda (MWM) o analizadores de canales (OCA) de WDM, como instrumentos que asignan potencias ópticas a cada una de las longitudes de onda transmitidas, toman un valor esencial en el diseño, instalación y mantenimiento de los modernos sistemas de transmisión de información por fibra óptica. La medida de la longitud de onda con analizadores ópticos, hasta el momento se realizaba con resoluciones de 0.1 nm y la incertidumbre absoluta de los sistemas no era menor de 1 nm, tolerándose no linealidades de 0.2 nm a lo largo de su escala de longitudes de onda. Los actuales sistemas de medida espectral consiguen resoluciones de 0.01 nm o mejores y requieren reducir la incertidumbre de su calibración a valores similares o superiores. Además de la medida de la longitud de onda, los OSA y MWM se utilizan frecuentemente para la medida de la potencia óptica de forma relativa o absoluta, por lo que la calibración de la escala de potencia y especialmente la medida de su linealidad es otra importante demanda de mejora en las incertidumbres en la calibración de estos equipos. La medida de la potencia y longitud de onda con el grado de exactitud requerido, sólo puede realizarse con calibraciones sistemáticas y frecuentes de los sistemas de medida, debido a que los OSA y MWM, comprenden partes mecánicas susceptibles de desajustes y de cambios por condiciones ambientales. Además, son necesarios sistemas compactos y de sencilla aplicación para la calibración de la potencia y de la longitud de onda en los entornos diversos de utilización de estos instrumentos. De acuerdo con estas ideas, nos hemos planteado realizar el presente proyecto con los objetivos siguientes: 1. Realizar un patrón de frecuencias o longitudes de onda con incertidumbre inferior a 0.01 nm, apropiado para la calibración de los OSAs y MWMs usados en WDM. 2. Realizar técnicas de calibración que puedan aplicarse de forma relativamente fácil en laboratorios metrológicos.