基于磁光四波混頻的全光再生技術(shù)研究.pdf

1、利用光纖的非線性效應(yīng),可實(shí)現(xiàn)超快光控光全光信息處理,并在未來(lái)的全光網(wǎng)絡(luò)中發(fā)揮越來(lái)越重要的作用。其中,基于光纖四波混頻效應(yīng)的全光2R/3R再生器件倍受注。將光纖的磁光效應(yīng)與光學(xué)非線性效應(yīng)相結(jié)合,不但可以提升全光再生器件的性能,還可以實(shí)現(xiàn)磁控的智能光纖信息處理。本文以磁光四波混頻的理論為基礎(chǔ),理論和實(shí)驗(yàn)研究磁光效應(yīng)對(duì)全光再生器輸入輸出功率轉(zhuǎn)移函數(shù)的影響,提出時(shí)隙交織多波長(zhǎng)再生系統(tǒng)中信道均衡方法。主要?jiǎng)?chuàng)新內(nèi)容如下:
　　1.建立了光纖中

2、光脈沖的磁光四波混頻耦合模方程,其中涉及的物理效應(yīng)包括泵浦消耗、群速度色散、自相位調(diào)制、交叉相位調(diào)制、四波混頻以及磁光效應(yīng)等。采用分步傅里葉算法對(duì)簡(jiǎn)并磁光四波混頻進(jìn)行了計(jì)算,計(jì)算結(jié)果與OptiSystem仿真結(jié)果一致。
　　2.提出了一種基于全光再生器功率轉(zhuǎn)移函數(shù)的定量評(píng)價(jià)方法,通過(guò)磁光四波混頻再生實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了理論計(jì)算正確性,并研究了磁場(chǎng)對(duì)數(shù)據(jù)泵浦四波混頻全光再生器性能的影響。研究表明,對(duì)光纖施加適當(dāng)?shù)拇艌?chǎng),可提升再生器的消光比;當(dāng)

3、入射線偏振光接近正交時(shí),再生閑頻光功率的磁場(chǎng)依賴(lài)性較為明顯。利用圓偏振光入射情形下的磁光四波混頻特性,提出了一種基于磁光非線性理論的高非線性光纖Verdet常數(shù)測(cè)量方法。
　　3.提出了四波混頻準(zhǔn)相位匹配的方法,理論實(shí)現(xiàn)了時(shí)隙交織多信道的均衡再生。從優(yōu)化設(shè)計(jì)簡(jiǎn)并四波混頻相位失配因子入手,(1)針對(duì)實(shí)驗(yàn)室已有的光纖,實(shí)現(xiàn)了4個(gè)固定波長(zhǎng)信道的均衡再生;(2)通過(guò)設(shè)計(jì)光纖參數(shù),在一定帶寬范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)了任意4個(gè)波長(zhǎng)的均衡再生。計(jì)算結(jié)果表明,