Utilizzato nella tecnologia delle comunicazioni e nelle reti, un ripetitore di impulsi è spesso impiegato in una rete in fibra ottica. È un componente progettato per rimodellare le forme d’onda dei segnali trasmessi al fine di limitare la larghezza di banda effettiva. Ciò riduce le interferenze intersimboli per un utilizzo più efficiente della banda di frequenza. Diversi processi sono impiegati nel rimodellamento di un impulso di segnale in quanto subisce diverse trasformazioni per raggiungere l’ampiezza mirata. Questi processi possono includere amplificazione, allungamento dispersivo e compressione per ottenere l’impulso desiderato.
L’uso di un allungatore di impulsi in una rete consente il controllo continuo della lunghezza d’onda, della potenza e della durata dell’energia emessa dal laser. Ciò serve a trasmettere l’intera energia dell’impulso e la qualità del raggio coesivo e non diffrazione a una potenza di picco ridotta per meno interferenze e un funzionamento più stabile in un intervallo di temperature. Questi dispositivi possono funzionare con acquisizione di impulsi, monitoraggio della potenza di picco, elaborazione di impulsi quadrupli o con impulsi a ultrasuoni e acquisizione elettronica di transitori. Le applicazioni possono includere l’uso medico nell’interazione laser con i tessuti, processi fotochimici e fotolitografici, chirurgia e odontoiatria.
Un altro aspetto della tecnologia dell’allungatore di impulsi include la capacità di accoppiarsi con fibre ottiche per eliminare il rischio di danni alle fibre da laser sovraamplificati. Il formatore di impulsi risolve tipicamente gli impulsi veloci emessi da diodi e transistor. Il suo impulso di uscita ha una durata e un’ampiezza maggiori che corrispondono all’ampiezza di picco di un impulso di ingresso. Un picco di impulso seme può essere appiattito attraverso lo stiramento dispersivo, amplificato e quindi fatto passare attraverso la compressione dispersiva per generare l’impulso finale più stretto.
Varie tecniche e tecnologie sono impiegate per costruire un generatore di impulsi o un compressore. Questo di solito si ottiene attraverso l’uso di reticoli e prismi. Una barella o un compressore è caratterizzato dalla dispersione o dalla separazione della lunghezza d’onda. La dispersione negativa consente alla luce di frequenze più alte di viaggiare più velocemente attraverso un dispositivo rispetto alle frequenze più basse.
La dispersione della luce può essere influenzata da ogni componente con cui interagisce nel dispositivo. I reticoli riflettono la luce mentre i prismi si disperdono; diversi arrangiamenti giocano con la distanza e la dispersione per modulare un’onda. I grismi, un ibrido di prismi e reticoli, correggono le dispersioni di ordine superiore.
Altre tecniche per creare dispersione possono comportare la direzione della luce attraverso una lastra di materiale trasparente. Esistono diversi materiali per creare dispersioni positive e negative. Alcuni componenti utilizzano l’ampiezza, la frequenza e la tempistica delle onde acustiche per disperdere gli impulsi. I processi di produzione consentono anche la dispersione personalizzata all’interno delle stesse fibre ottiche di vetro. Laddove viene impiegato un allungatore di impulsi, la valutazione della qualità del segnale può essere ottenuta attraverso l’uso di strumenti di analisi, come un analizzatore di raggio laser, per determinare il profilo d’onda, l’energia, la frequenza, la potenza e la forma temporale dell’impulso.