單模光纖中受激布里淵散射閾值的研究.pdf

1、在非線性效應中，由于受激布里淵散射具有低閾值的特點，使得其在光纖中最容易產生。當光纖中發(fā)生SBS 時，它會改變光纖中的能量分布，使光纖中的輸出功率不隨輸入功率的增加而增加，從而導致接收端信號質量受損。同時它也會在雙向DWDM中會造成比特串話，以致信號嚴重失真。當發(fā)生劇烈的SBS 現(xiàn)象時，輸入功率的絕大部分將轉換為后向斯托克斯波，產生高峰值功率的巨脈沖。它會對光源和光纖端面都造成一定的損害，而且也阻礙了光信號的傳輸。因此研究單模光纖中的S

2、BS 具有重要的科研和應用價值。本論文對單模光纖中SBS的產生機制、基本特性、閾值影響因素、實驗設計優(yōu)化以及應用展望作了系統(tǒng)的研究。主要內容有：
　　 （1）闡述了單模光纖中SBS 產生的物理機制并對其進行了量子描述，接著對SBS的基本特性做了介紹，特別對其閾值特性做了詳盡的闡述和公式推導。
　　 （2）分析了影響光纖中SBS 閾值的各個因素，并針對各種因素分別從波導設計和摻雜兩方面給出了閾值提高的方法，尤其是關于聲光有

3、效面積的增大方法。
　　 （3）搭建了SBS 閾值測試平臺，對不同種類的光纖進行了SBS 閾值測試，并采用多項式擬合和樣條擬合的方法對實驗數(shù)據(jù)分別進行了處理，再結合光纖SBS 產生過程的光譜分析，針對單模通信光纖提出了μ=0.01的SBS 閾值定義。這對國際電聯(lián)標準來說有一定的參考價值。同時給出了相關測試光纖的布里淵非線性增益系數(shù)，量級為10-11。
　　 （4）針對提高光纖的聲光有效面積進行了數(shù)值模擬，并根據(jù)模擬結果找