Aplicação do interferômetro de Gires-Tournois em linearização de moduladores eletroópticos de intensidade. - Braulio Fernando Ribeiro Sakamoto (2006)
Este trabalho apresenta um estudo analítico da aplicação do Interferômetro de Gires-Tournois (GTI, Gires-Tournois Interferometer) em linearização de moduladores eletroópticos de intensidade. Os dispositivos abordados consistem, basicamente, em Moduladores Interferométricos do tipo Mach-Zehnder (Mach-Zehnder Modulator, MZM) ou equivalentes, em cujas estruturas foram adicionadas os GTI, como técnica de linearização de sua característica de transmissão. Os moduladores assim obtidos apresentam configurações tais que utilizam estruturas de microondas a parâmetros concentrados, sendo os conceitos apresentados através do ponto de vista de óptica volumétrica. Serão abordados inicialmente os fundamentos de modulação eletroóptica, com ênfase no efeito eletroóptico, conhecimentos esses necessários ao entendimento do processo de modulação eletroóptica. Os moduladores de fase de parâmetros concentrados e parâmetros distribuídos são apresentados. Aborda-se também o modulador eletroóptico tipo Mach-Zehnder, convencionalmente empregado na maioria dos enlaces ópticos atuais e que servirá de referência na avaliação dos modulares com características de baixa distorção. Abordam-se as cavidades GTI em sua estrutura original, derivada do interferômetro de Fabry-Perot, para em seguida analisar seu emprego como modulador eletroóptico de fase, na situação em que a cavidade óptica é preenchida com material eletroopticamente ativo. O modulador linearizado de intensidade, empregando apenas uma célula GTI em versão birrefringente, é apresentada e analisada. Por fim, quantiza-se a distorção desta última configuração, através da determinação de sua faixa dinâmica livre de distorção, SFDR (Spur-Free Dynamic Range) e compara-se com o caso convencional empregando o MZM. Finalmente, são apresentadas as conclusões obtidas ao longo desta tese, bem como algumas sugestões de continuidade dos trabalhos nesta linha de pesquisa.