WO2007132030A1 - Método y dispositivo para análisis complejo de espectros ópticos - Google Patents
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- WO2007132030A1 WO2007132030A1 PCT/ES2006/000257 ES2006000257W WO2007132030A1 WO 2007132030 A1 WO2007132030 A1 WO 2007132030A1 ES 2006000257 W ES2006000257 W ES 2006000257W WO 2007132030 A1 WO2007132030 A1 WO 2007132030A1
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Definitions
- the present invention concerns a device, and an associated method, capable of obtaining the optical spectral phase of an optical signal or problem signal to be analyzed using heterodining techniques between two monochromatic spectral components extracted simultaneously from the problem signal itself by stimulated Brillouin diffusion.
- Patent application EP-Al-1519171 also published as US2005 / 0068533 Al, describes a method of complex analysis of an optical spectrum, and therefore of its phase, by heterodination or heterodining between a local optical oscillator and the selected spectrum component optical analysis, and includes a review of the state of the art in that line of analysis of optical spectra.
- US-B1-5146359 describes a receiver with a double stage with phase diversity that divides a signal into a plurality of signals that are in turn mixed with signals from local oscillators and subsequently processed and re-mixed, including a phase end of demodulation and a process of heterodinaje of the signals to compensate for the distortion by delay produced in some groups of conductive optical fibers of said signals.
- the present invention is characterized by obtaining the optical spectrum phase of a problem signal (SUT) by heterodining between two different components (DOS) of said spectrum obtained simultaneously by stimulated Brillouin diffusion (SBS).
- SUT problem signal
- DOS different components
- SBS stimulated Brillouin diffusion
- the device object of this patent consists of a basic version of five differentiated elements illustrated in Fig. 1 of the drawings: a) an optical source (SUR) capable of supplying a signal formed by two monochromatic lines (DMS) that can move along the spectral range to be measured and in which the difference in their wavelengths (DD) is controlled, b) a high resolution optical spectral analyzer based on stimulated Brillouin diffusion (SBS) capable of allowing interaction between the analyzed optical signal (SUT) and the monochromatic double signal (DMS) generated by the optical source (SUR).
- SBS stimulated Brillouin diffusion
- a photoelectric detection (HF) system in which the heterodyne effect occurs between the two spectral components (DOS) and that supplies an electrical signal (DES) of frequency proportional to the difference in wavelengths and phase proportional to the phase difference of the two spectral components obtained from the problem signal (SUT)
- a photoelectric detection (HF) system in which the heterodyne effect occurs between the two spectral components (DOS) and that supplies an electrical signal (DES) of frequency proportional to the difference in wavelengths and phase proportional to the phase difference of the two spectral components obtained from the problem signal (SUT)
- an electrical phase analyzer EPA
- EPA electrical phase analyzer
- EPA electrical phase analyzer
- EPA electrical phase analyzer
- DES data processing unit
- This unit can also handle other parameters to provide more complete information of the analyzed optical signal (SUT). In particular, if obtained, p. ex.
- the amplitude of the problem signal (SUT) is You can obtain complex and complete spectrum information, which allows you to know the temporal evolution of the problem signal (SUT) and all the modulations of it, both in amplitude, phase and frequency and in any of its possible combinations.
- the method according to the invention consists of the following steps: generate by means of an optical source (SUR), from at least one tunable laser source (TLS), a monochromatic double probe (DMS) optical signal in wavelengths A 1 and ⁇ 2 , at a controlled spectral distance ⁇ ; introducing said optical signal (DMS) and a problem optical signal (SUT) into an optical spectral analyzer where they interact by stimulated Brillouin diffusion (SBS), producing a diffused optical signal (DOS) at the output of said optical spectral analyzer, consisting of two components centered on X 1 + ⁇ D and ⁇ 2 + ⁇ D , with ⁇ D being the characteristic Doppler shift of the effect
- Stimulated Brillouin leading said double diffused optical signal (DOS) to a photoelectric detector (HF), which generates an electrical signal with a main frequency (D 1 ) proportional to the wavelength difference
- Fig. 1 is a diagram showing the components that constitute the device in a preferred embodiment.
- Fig. 2 shows an external electro-optical modulator used as a source of monochromatic double signals (SUR).
- Fig. 3 illustrates a first alternative solution to obtain said monochromatic double signal source (SUR) consisting of the use of an Asymmetric Passive Mach-Zehnder Interferometer.
- Fig. 4 shows a second alternative solution based on synchronizing two tunable lasers and controlling the wavelength difference of their emissions.
- SUR monochromatic double signal source
- Figs. 5 and 6 show implementations of the electric phase analyzer (element d) of the device components.
- the spectral composition of an optical signal can be achieved by measuring the diffused beam resulting from the interaction
- SBS Stimulated brillouin
- DOS diffused optical signal
- SBS Brillouin
- This double diffused optical signal generates an electrical signal (DES) in a photodetector (HF). frequency proportional to the difference in wavelengths and phase proportional to the phase difference of the two spectral components of the broadcast signal (DOS).
- the present invention is based on the use of the Brillouin diffusion effect for the selection of two spectral components and the measurement of the optical phase difference between them by means of a heterodining effect thereof.
- the device for the implementation of the invention comprises: a) an optical source (SUR) that generates a probe or reference optical signal, formed by two monochromatic lines
- SUR optical source
- DMS dynamic light detection
- SBS stimulated Brillouin diffusion
- DOS diffused optical signal
- HF photoelectric detection
- DES detected electrical signal
- said optical source is adapted to control the difference (DD) between the wavelengths of said two monochromatic lines (DMS) generated.
- A2 Inject into a Asymmetric Passive Mach-Zehnder Interferometer a monochromatic signal from a tunable laser and adjust the difference in flight time along the two arms of the interferometer to achieve two spectral lines whose wavelength separation depends on The scan speed of the tunable laser.
- This detection technique is characterized in that the frequency of the reference signal (RES) is half the frequency of the detected electrical signal (DES).
- DES detected electrical signal
- RES the frequency of the detected electrical signal
- DES the frequency of the detected electrical signal
- RES the reference signal
- IP independent photodetector
- the detected electrical signal (DES) containing the information coincides in frequency with the reference signal (RES) and the information of the sought phase is obtained by comparing signals with the same frequency.
- DES detected electrical signal
- RES reference signal
- B2 Analysis techniques based on analog-digital conversion and signal processing, using programmable logic devices such as FPGA, DSP or any other device that allows conversions between analog and digital signals and their numerical processing.
- the phase could be obtained by processing the detected electrical signal (DES) after being digitized.
- SBS stimulated Brillouin interaction
- HF photoelectric detector element
- This complex spectrum of the optical signal (SUT) can be analyzed by the data processing unit (CPU) (element e) of the device using numerical transformation techniques, e.g. ex. IFFT, in order to obtain information on the temporal evolution of the problem signal and all its modulations, both in amplitude, phase and frequency, as well as any of its possible combinations.
- CPU data processing unit
- IFFT IFFT
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Abstract
La presente invención concierne a un dispositivo, y un procedimiento asociado, capaz de obtener la fase de espectros ópticos de una señal óptica o señal problema a analizar utilizando técnicas de heterodinaje entre dos componentes espectrales monocromáticas extraídas simultáneamente de la propia señal problema mediante difusión Brillouin estimulada.
Description
MÉTODO Y DISPOSITIVO PARA ANÁLISIS COMPLEJO DE ESPECTROS
ÓPTICOS
SECTOR DE LA TÉCNICA La presente invención concierne a un dispositivo, y un procedimiento asociado, capaz de obtener la fase de espectros ópticos de una señal óptica o señal problema a analizar utilizando técnicas de heterodinaje entre dos componentes espectrales monocromáticas extraídas simultáneamente de la propia señal problema mediante difusión Brillouin estimulada.
ESTADO DE LA TÉCNICA
La solicitud de patente EP-Al-1519171 también publicada como US2005/0068533 Al, describe un procedimiento de análisis complejo de un espectro óptico, y por tanto de su fase, mediante heterodinación o heterodinaje entre un oscilador óptico local y la componente seleccionada del espectro óptico analizado, e incluye una revisión del estado de la técnica en esa línea de análisis de espectros ópticos. La patente US-B1-5146359 describe un receptor con una etapa doble con diversidad de fases que divide una señal en una pluralidad de señales que son mezcladas a su vez con unas señales procedentes de osciladores locales y ulteriormente procesadas y nuevamente mezcladas, incluyendo una fase final de demodulación y un proceso de heterodinaje de las señales para compensar la distorsión por retardo producida en unos grupos de fibras ópticas conductoras de dichas señales .
La solicitud internacional WO 2004/044538 describe un dispositivo para el análisis de espectros ópticos por difusión Brillouin estimulada (SBS) y un procedimiento de medida asociado que utiliza la amplificación óptica de las señales por el propio efecto de difusión Brillouin y en particular la amplificación óptica selectiva de una determinada componente del espectro óptico de la señal a analizar o señal problema.
BREVE EXPLICACIÓN DE LA INVENCIÓN
La presente invención se caracteriza por obtener la fase del espectro óptico de una señal problema (SUT) mediante heterodinaje entre dos componentes distintas (DOS) de dicho espectro obtenidas simultáneamente mediante difusión Brillouin estimulada (SBS) .
El dispositivo objeto de esta patente consta en una versión básica de cinco elementos diferenciados que se ilustran en la Fig. 1 de los dibujos: a) una fuente óptica (SUR) capaz de suministrar una señal formada por dos líneas monocromáticas (DMS) que pueden desplazarse a lo largo del rango espectral que se pretende medir y en las que se controla la diferencia de sus longitudes de onda (DD) , b) un analizador espectral óptico de alta resolución basado en difusión Brillouin estimulada (SBS) capaz de permitir la interacción entre la señal óptica analizada (SUT) y la señal doble monocromática (DMS) generada por la fuente óptica (SUR) . c) un sistema de detección fotoeléctrico (HF) en el que se produce el efecto heterodino entre las dos componentes espectrales (DOS) y que suministra una señal eléctrica (DES) de frecuencia proporcional a la diferencia de longitudes de onda y fase proporcional a la diferencia de fases de las dos componentes espectrales obtenidas de señal problema (SUT) , d) un analizador de fase eléctrica (EPA) que permite extraer la información de la fase de la señal problema (SUT) contenida en la señal eléctrica detectada (DES) , y e) una unidad de proceso de datos (CPU) que procesa las señales y controla los distintos elementos del dispositivo; esta unidad puede además, manejar otros parámetros para proporcionar información más completa de la señal óptica analizada (SUT) . En particular, si se obtiene, p. ej . del elemento b) o de un dispositivo externo, la amplitud de la señal problema (SUT) , se
puede obtener información compleja y completa del espectro, lo que permite conocer la evolución temporal de la señal problema (SUT) y de todas las modulaciones de la misma, tanto en amplitud, fase y frecuencia como en cualquiera de sus posibles combinaciones .
El procedimiento conforme a la invención consiste en las siguientes etapas: generar mediante una fuente óptica (SUR) , a partir de al menos una fuente láser sintonizable (TLS) , una señal óptica sonda doble monocromática (DMS) en longitudes de onda A1 y λ2, a una distancia espectral controlada Δλ; introducir dicha señal óptica (DMS) y una señal óptica problema (SUT) en un analizador espectral óptico donde interaccionan por difusión Brillouin estimulada (SBS) , produciendo una señal óptica difundida (DOS) a la salida de dicho analizador espectral óptico, compuesta por dos componentes centradas en X1 + ΔλD y λ2 + ΔλD, siendo ΔλD el desplazamiento Doppler característico del efecto
Brillouin estimulado (SBS) ; conducir dicha señal óptica difundida doble (DOS) a un detector fotoeléctrico (HF) , el cual genera una señal eléctrica con una frecuencia principal (D1) proporcional a la diferencia de longitudes de onda
Δλ de la señal doble monocromática (DMS) que actúa como sonda, y una fase Φ proporcional a la diferencia de fases de las dos componentes de la señal óptica difundida (DOS) ; y - medir y registrar dicha fase, Φ . por un analizador de fase eléctrica (EPA) .
BREVE EXPLICACIÓN DE LOS DIBUJOS
La Fig. 1 es un esquema que muestra los componentes que constituyen el dispositivo en una realización preferida.
La Fig. 2 muestra un modulador electro-óptico externo utilizado como fuente de señales dobles monocromáticas (SUR) .
La Fig. 3 ilustra una primera solución alternativa para obtener dicha fuente de señales dobles monocromáticas (SUR) consistente en la utilización de un Interferómetro Mach-Zehnder Pasivo Asimétrico. La Fig. 4 muestra una segunda solución alternativa basada en sincronizar dos láseres sintonizables y controlar la diferencia de longitud de onda de sus emisiones.
Las Figs . 5 y 6 muestran unas implementaciones del analizador de fase eléctrica (elemento d) de los componentes del dispositivo. EXPLICACIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN
La composición espectral de una señal óptica se puede conseguir midiendo el haz difundido resultante de la interacción
Brillouin estimulada (SBS) entre una señal óptica (SUT) que se pretende medir y una señal de referencia altamente monocromática (señal sonda) . Variando la longitud de onda de la señal sonda se obtiene un análisis espectral en amplitud de la señal problema con una resolución inferior al picómetro en la región del infrarrojo próximo. Este dispositivo, así como su técnica de medida asociada, se describen en la solicitud internacional WO 2004/044538 y corresponde al elemento b) de la Fig. 1.
Si, en lugar de utilizar una única señal sonda monocromática, se trabaja con una señal sonda compuesta por 2 líneas espectrales (DMS) se genera, tras la interacción Brillouin (SBS) con la señal problema (SUT) , una señal óptica difundida (DOS) formada por dos líneas espectrales que mantienen entre sí la misma diferencia en longitudes de onda que las 2 líneas espectrales de la señal sonda (DMS) .
Esta doble señal óptica difundida (DOS) genera por heterodinaje, en un fotodetector (HF) una señal eléctrica (DES)
de frecuencia proporcional a la diferencia de longitudes de onda y fase proporcional a la diferencia de fases de las dos componentes espectrales de la señal difundida (DOS) .
Es decir la presente invención se basa en la utilización del efecto de difusión Brillouin para la selección de dos componentes espectrales y la medida de la diferencia de fase óptica entre ellas mediante un efecto de heterodinaje de las mismas .
La ventaja que ofrece esta solución para la medida de la fase de espectros ópticos reside en el aprovechamiento de las buenas propiedades del efecto de difusión Brillouin para seleccionar dos componentes espectrales con alta resolución y nivel de señal .
Para obtener la fase de la señal eléctrica detectada (DES) se precisa disponer de un analizador de fase eléctrica (EPA) que extraiga la información correspondiente a la fase de la señal óptica difundida (DOS) y, por tanto de la señal problema (SUT) .
De este modo el dispositivo para la puesta en práctica de la invención comprende: a) una fuente óptica (SUR) que genera una señal óptica sonda o de referencia, formada por dos lineas monocromáticas
(DMS) de separación espectral controlada y con capacidad para desplazarse a lo largo del rango espectral a medir; b) un analizador espectral óptico de alta resolución basado en difusión Brillouin estimulada (SBS) , donde interaccionan entre sí una señal problema (SUT) a medir y las dos líneas monocromáticas de la señal sonda (DMS) , produciendo, por el efecto de difusión Brillouin estimulada (SBS) , una señal óptica difundida (DOS) formada por dos líneas espectrales; c) un sistema de detección fotoeléctrico (HF) en el que se produce un efecto heterodino entre dichas dos componentes espectrales (DOS) y que suministra en su salida una señal eléctrica detectada (DES) ;
d) un módulo que actúa como analizador de fase eléctrica (EPA) para la extracción de la información de fase de la citada señal problema (SUT) contenida en dicha señal eléctrica detectada (DES) ; y e) una unidad de proceso de datos (CPU) , para procesar las señales y controlar los distintos elementos del dispositivo .
Conforme a los principios de la invención, la citada fuente óptica está adaptada para controlar la diferencia (DD) entre las longitudes de onda de dichas dos líneas monocromáticas (DMS) generadas .
Para la generación de la señal sonda doble (DMS) y para la extracción de la información de fase en el analizador de fase eléctrica (EPA) se proponen las siguientes técnicas posibles: A.- Fuente de señales dobles monocromáticas (SUR) . (Elemento a) ) .
• Al: Utilizar un modulador electro-óptico externo dirigido por una señal eléctrica (GES) . En las adecuadas condiciones de operación se consiguen dos líneas espectrales destacadas y separadas por una frecuencia doble de la frecuencia de la señal eléctrica (GES) que dirige al modulador. Fig. 2.
• A2 : Inyectar en un Interferómetro Mach-Zehnder Pasivo Asimétrico una señal monocromática procedente de un láser sintonizable y ajustar la diferencia de tiempo de vuelo a lo largo de los dos brazos del interferómetro para conseguir dos líneas espectrales cuya separación en longitud de onda depende de la velocidad de barrido del láser sintonizable. Fig. 3.
• A3 : Sincronizar dos láseres sintonizables de forma que la diferencia de longitud de onda de sus emisiones se mantenga constante a lo largo del barrido. Fig. 4.
B.- Analizador de fases eléctricas (EPA),
• Bl: Técnicas de análisis que utilizan una señal eléctrica de referencia (RES) con la que comparar la señal eléctrica detectada (DES) .
o Bla: Utilizar la señal eléctrica (GES) que dirige al modulador como señal de referencia (RES) . Esta técnica solo se puede aplicar junto con Al.
Esta técnica de detección se caracteriza porque la frecuencia de la señal de referencia (RES) es de frecuencia mitad a la de la señal eléctrica detectada (DES) . Para poder comparar ambas señales, o bien se convierte la frecuencia de la señal eléctrica detectada (DES) a la frecuencia de la señal de referencia (RES) sin perder información de la fase (Fig. 5) o se duplica la frecuencia de la señal de referencia (RES) (Fig. 6) . o BIb: Obtener la señal de referencia (RES) a partir de la señal doble monocromática (DMS) desviando parte de su potencia a un fotodetector independiente (IP) .
En esta técnica de detección, la señal eléctrica detectada (DES) que contiene la información coincide en frecuencia con la señal de referencia (RES) y la información de la fase buscada se obtiene comparando señales con la misma frecuencia. Fig. 7.
• B2 : Técnicas de análisis basadas en conversión analógico- digital y procesado de señal, utilizando para ello dispositivos de lógica programable como FPGA, DSP o cualquier otro dispositivo que permita conversiones entre señales analógicas y digitales y su procesado numérico. En este caso, la fase podría obtenerse por procesado de la señal eléctrica detectada (DES) tras ser digitalizada . Los dispositivos obtenidos por la combinación de estas técnicas, con sus correspondientes elementos o equipos asociados, con un dispositivo que permita interacción Brillouin estimulada (SBS) (elemento b) ) y un elemento fotoeléctrico detector (HF) (elemento c) ) , capaz de proporcionar el heterodinaje entre dos componentes espectrales (DOS) , permiten la medida de la fase de espectros de señales ópticas (SUT) .
Complementariamente a lo aquí expuesto, si, además de la información de fase del espectro de la señal óptica problema (SUT) , se dispone de la información relativa a su amplitud, se
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puede conseguir una medida completa del espectro óptico, obteniéndose tanto la parte real como la parte imaginaria del mismo (espectro complejo) .
Este espectro complejo de la señal óptica (SUT) puede ser analizado por la unidad de proceso de datos (CPU) (elemento e) ) del dispositivo mediante técnicas numéricas de transformación, p. ej . IFFT, con el fin de obtener información de la evolución temporal de la señal problema y de todas las modulaciones de la misma, tanto en amplitud, fase y frecuencia como de cualquiera de sus posibles combinaciones.
Claims
1.- Dispositivo para el análisis de la fase de espectros ópticos que comprende:
a) una fuente óptica (SUR) que genera una señal óptica sonda, formada por al menos dos líneas monocromáticas (DMS) de separación espectral controlada y con capacidad para desplazarse a lo largo del rango espectral a medir; b) un analizador espectral óptico de alta resolución basado en difusión Brillouin estimulada (SBS) , donde interaccionan entre sí una señal problema (SUT) a medir y dichas al menos dos líneas monocromáticas de la señal sonda (DMS) , produciendo una señal óptica difundida (DOS) formada por dos líneas espectrales; c) un sistema de detección fotoeléctrico (HF) en el que se produce un efecto heterodino entre dichas al menos dos componentes espectrales (DOS) y que suministra en su salida una señal eléctrica detectada (DES) ; d) un módulo que actúa como analizador de fase eléctrica (EPA) para extracción de la información de fase de la citada señal problema (SUT) contenida en dicha señal eléctrica detectada (DES) ; y e) una unidad de proceso de datos (CPU) , para procesar las señales y controlar los distintos elementos del dispositivo .
2.- Dispositivo, según la reivindicación 1, caracterizado porque dicha fuente óptica (SUR) está adaptada para controlar la diferencia ((H!) entre las longitudes de onda de dichas al menos dos líneas monocromáticas (DMS) generadas.
3.- Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque dicha fuente (SUR) generadora de una señal óptica doble monocromática (DMS) está adaptada para duplicar dicha señal óptica sonda generada por una fuente láser sintonizable (TLS) incluyendo para ello un modulador de señales ópticas controlado por una señal eléctrica de referencia (GES) generada por un generador de señal eléctrica sinusoidal adaptado para recibir además señales eléctricas continuas o rectificaciones de señal sinusoidal, de fuentes incluidas en el dispositivo o externas a él, para fijar adecuadamente el punto de operación de dicho modulador, de forma que se produzca una señal sonda doble monocromática (DMS) .
4.- Dispositivo según la reivindicación 3, caracterizado porque la fuente (SUR) generadora de una señal óptica doble monocromática (DMS) está compuesta por una o más fuentes láser sintonizables (TLS) , sincronizadas por cualquier medio, para mantener constante la separación espectral entre las dos líneas monocromáticas (DMS) a lo largo del rango espectral a medir.
5.- Dispositivo según la reivindicación 3, caracterizado porque incluye un modulador electro-óptico tipo Mach-Zehnder (MZM) aplicado a la duplicación del espectro de la citada fuente láser sintonizable (TLS) .
6.- Dispositivo según la reivindicación 3, caracterizado porque dicho módulo analizador de fase eléctrica (EPA) incluye varios componentes eléctricos que realizan una conversión de la frecuencia de dicha señal eléctrica detectada (DES) obtenida del fotodetector (HF) a la misma frecuencia que la señal de referencia (GES) y fase Φ proporcional a la diferencia de fases de las dos componentes espectrales de la doble señal óptica difundida (DES) y comprende además un dispositivo para la medida de fase entre dos señales eléctricas de la misma frecuencia.
7.- Dispositivo según la reivindicación 6, caracterizado porque incluye unos mezcladores de frecuencias eléctricas y/o filtros eléctricos para filtrado de señales no deseadas, aplicados a la conversión de la frecuencia de dicha señal eléctrica detectada (DES) obtenida del fotodetector (HF) a la frecuencia de dicha señal de referencia (GES) .
8- Dispositivo según la reivindicación 6 caracterizado porque incluye unos dispositivos DSP y/o FPGA programados, aplicados a la conversión de la frecuencia de dicha señal eléctrica detectada (DES) obtenida del fotodetector (HF) a la frecuencia de la señal de referencia (GES) y/o a la detección de la fase entre dichas dos señales eléctricas (DES) y (GES) .
9.- Dispositivo según la reivindicación 8, caracterizado porque al menos uno de dichos dispositivos DSP o FPGA se aplica a la generación de dicha señal eléctrica de referencia (GES) .
10. - Dispositivo según la reivindicación 3, caracterizado porque incluye un detector al que se desvía parte de la potencia de dicha señal sonda doble monocromática (DMS) para la generación de dicha señal eléctrica de referencia (GES) .
11.- Dispositivo según las reivindicación 1 caracterizado porque el dispositivo incluye medios para generar una señal eléctrica: sinusoidal, cuadrada, PRBS, etc., con la que se modula una fuente de señal externa para generar la señal óptica problema (SUT) .
12.- Método para la obtención de la fase de espectros ópticos mediante un dispositivo según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizado por las siguientes etapas : generar mediante una fuente óptica (SUR) , a partir de al menos una fuente láser sintonizable (TLS) , una señal óptica sonda doble monocromática (DMS) en longitudes de onda A1 y λ2, a una distancia espectral controlada Δλ; introducir dicha señal óptica y una señal óptica problema (SUT) en un analizador espectral óptico donde interaccionan por difusión Brillouin estimulada (SBS) produciendo una señal óptica difundida (DOS) a la salida de dicho analizador espectral óptico, compuesta por dos componentes centradas en A1 + ΔλD y λ2 + ΔλD, siendo ΔλD el desplazamiento Doppler característico de la difusión Brillouin estimulada (SBS) ; - conducir dicha señal óptica difundida doble (DOS) a un detector fotoeléctrico (HF) , el cual genera una señal eléctrica con una frecuencia principal (G1) proporcional a la diferencia de longitudes de onda Δλ de la señal doble monocromática (DMS) que actúa como sonda, y una fase Φ proporcional a la diferencia de fases de las dos componentes de la señal óptica difundida (DOS) ; y medir y registrar dicha fase, Φ , por un analizador de fase eléctrica (EPA) .
13- Método según la reivindicación 12, caracterizado por realizar, simultáneamente o bien alternativamente, mediante unos divisores de potencia o interruptores, un análisis de la amplitud del espectro óptico generado por dicha señal problema (SUT) basado en difusión Brillouin estimulada (SBS) .
14. - Método según una cualquiera de las reivindicaciones 12 o 13, caracterizado porque mediante una unidad de proceso de datos (CPU) se realiza la adquisición de datos obtenidos por el analizador de fase eléctrica (EPA) y se calcula el espectro complejo, parte real e imaginaria, o bien módulo y fase, o equivalente, del espectro óptico de la señal problema (SUT) .
15. Método, según una cualquiera de las reivindicaciones 12 a 14, caracterizado porque se muestra la evolución temporal de la señal problema (SUT) , es decir, se analiza amplitud, potencia, fase, chirp o una combinación de estas magnitudes de la señal problema (SUT) en función del tiempo.
16.- Método, según una cualquiera de las reivindicaciones 12 a 15 caracterizado porque se obtiene la señal sonda doble monocromática (DMS) introduciendo la señal óptica generada por la fuente láser sintonizable (TLS) , en modo de barrido lineal en longitud de onda, en un interferómetro Mach-Zehnder pasivo asimétrico (MZI) de forma tal que la señal se transmite por secciones de diferente retardo, obteniéndose en la salida dos componentes espectrales monocromáticas cuya distancia espectral es proporcional a la diferencia de retardos y a la velocidad de barrido de la fuente láser sintonizable (TLS) .
17.- Método, según una cualquiera de las reivindicaciones
12 a 16, caracterizado por obtener la evolución temporal de la señal óptica problema (SUT) mediante procesado numérico del espectro complejo de la señal mediante dispositivos DSP, FPGA u ordenador, programados.
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