Componentes ópticos que mejoran la fiabilidad
Los sistemas de comunicación ópticos han progresado con gran rapidez, pasando de los laboratorios de investigación a las aplicaciones comerciales. Debido a su enorme capacidad para manipular información, ya se han establecido como enlaces de transmisión punto a punto y nodos eléctricos de interconexión. Capaces de transmitir mayores cantidades de información a través de distancias más largas que las redes de comunicación electrónicas convencionales, la optoelectrónica ofrece apoyo para las crecientes demandas de ancho de banda para los servicios de Internet y telefonía móvil. En los sistemas ópticos, desarrollados hasta un nivel de gran sofisticación, las señales de datos electrónicos se convierten en señales luminosas que se emiten a través de aisladores ópticos en una fibra óptica. Estos componentes ópticos aumentan tanto el rendimiento como la fiabilidad de los transmisores láser al eliminar una de las principales fuentes de ruido, las interferencias de las señales de la luz reflejada. Para reducir más el coste de fabricación de los paquetes de diodos láser y evitar el uso de técnicas de alineación de haces caras, en el proyecto ISOLASER se ha propuesto un sistema aislador láser integrado monolíticamente. Investigadores del laboratorio Alcatel Thales III-V depositaron un contacto eléctrico formado por un cierre metálico ferromagnético magnetizado transversalmente en la región de guía de un amplificador óptico a base de InP. Mediante magnetización perpendicular a la dirección de la propagación de la luz se indujo una absorción modal no recíproca en cada dirección de propagación. A fin de conseguir la ganancia altamente selectiva necesaria para compensar la pérdida modal en la dirección de propagación en sentido directo, se desarrolló un novedoso material de pozo cuántico múltiple. En concreto, se obtuvieron pozos cuánticos múltiples deformados por tracción en lugar de pozos cuánticos múltiples compresivos, normalmente empleados en dispositivos optoelectrónicos. La ampliación de la longitud de onda del aislador óptico hasta alcanzar todo el alcance de la ventana de telecomunicaciones (1,3-1,55µm) se logró mediante el uso de un sistema material AlGaInAs/InP. Debido al mayor desplazamiento de la banda de conducción en comparación con el InGaAs/InGaAsP/InP de uso más amplio, la corriente necesaria para la transparencia en la dirección en sentido directo fue menor. La ventaja de este enfoque es que el aislador óptico de guía de onda tiene básicamente la misma estructura que la fuente láser en la que hay que integrarlo. Asimismo, su demostración experimental abre el camino para la fabricación de un aislador óptico integrado de guía de onda.