基于四波混頻效應(yīng)的全光波長(zhǎng)變換

1、聊城大學(xué)碩士學(xué)位論文基于四波混頻效應(yīng)的全光波長(zhǎng)變換姓名:王維濤申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別:碩士專業(yè):通信與信息系統(tǒng)指導(dǎo)教師:劉山亮20070401 圖2-2抽運(yùn)光波長(zhǎng)與混頻效率的關(guān)系由式(2.11可知在光纖零色散波長(zhǎng)固定的前提下,相位失配與抽運(yùn)光波長(zhǎng)有關(guān),且現(xiàn)在的光纖制造工藝基本能夠使得光纖的零色散波長(zhǎng)保持一個(gè)固定值,而信號(hào)源則可能受到溫度等外界環(huán)境的影響。因此抽運(yùn)光波長(zhǎng)的變化對(duì)四波混頻效率有著重要影響。圖22所示在抽運(yùn)光波長(zhǎng)等于光纖零色散波長(zhǎng)時(shí),混頻效率取得最大值。但抽運(yùn)光波長(zhǎng)在某個(gè)小的范圍內(nèi)變化時(shí),混頻效率仍然可以保持一個(gè)較大數(shù)值。 圖23k一五I與口對(duì)混頻效率影響的關(guān)系如圖23所示,在抽運(yùn)光波長(zhǎng)與光纖

2、零色散波長(zhǎng)有微小差別h一九|=o.2rimFt,為獲 聊城大學(xué)碩士學(xué)位論文掣=r警(河毛唧唧(一吉虹喚葛暑#劃(2-31其中Ak”=砂+砂一定一磚”為第m段光纖的相位匹配。掣:。-L署-(DX,。妒川礦1眇1ex牲呶也豢言籌竽劃令掣=母expl姜(一爭(zhēng)剃¨Lj l(,=兒"c將式(2.33代入式(232可得。掣=r警(%mE一對(duì)母cxpL芝.1=1卜口一齜bexp薯(一吉口一雄卜exp(一丟b姆端蚓霹(k=掣expJlLJ5“光纖鏈路輸出端的四波混頻光場(chǎng)為:疋=掣(k將式(2.34(2.35代入式(236得:馴警m妒“dkx(-貨刮¨州利爭(zhēng)劃bH吉b謦制掣岍窘。2

3、IEp(1lEq 1I槲I儺(一扣訓(xùn)-】2I薹ex薹(_口一必出tnbex一吉.c,二二!z!;!;:ij:!:;!劃2因此,四波混頻效應(yīng)產(chǎn)生的變換波的信號(hào)功率為【23】:=暖ncEf鋤其中A礦為光纖的有效面積。2l (232(233(234(2.35(236(2.37(238(2390蟛一盯一2一 因而產(chǎn)生的波長(zhǎng)變換效率最高,在光纖長(zhǎng)度為相干長(zhǎng)度的整數(shù)倍時(shí),波長(zhǎng)變換仍能達(dá)到較大值,但由于受到光纖衰減等因素的影響。其變換波功率逐漸降低,因此波長(zhǎng)變換效率也隨之減小。色散平坦光纖圖3一14全光波長(zhǎng)變換的實(shí)驗(yàn)裝置 圖315傳輸前抽運(yùn)光與信號(hào)光的頻譜調(diào)整激光器輸出電流為h=h=O.gA,輸出功率為20.4dBm條件下,傳輸前抽運(yùn)光與信號(hào)光頻譜如上圖3.15所示,經(jīng)過(guò)12.7km色散平坦光纖后,產(chǎn)生的波長(zhǎng)變換頻譜如圖3.16所示。由圖可知,變換光功率可達(dá).3dBm。 圖316全光波長(zhǎng)變換頻譜圖當(dāng)調(diào)整激光器輸出電流11=12在0.3A一1A的范圍內(nèi),光纖長(zhǎng)度分別設(shè)為10m,2m, 400m時(shí),均未發(fā)現(xiàn)