全光多波長判決技術(shù)的研究.pdf

1、在超高速光通信中,光信號在傳輸過程中會受到諸多因素的影響,其結(jié)果會造成光信號質(zhì)量下降,導(dǎo)致誤碼率上升,從而限制傳輸距離。為了增大光信號的傳輸距離,需要在傳輸過程中進(jìn)行光信號的3R再生。全光3R再生技術(shù)克服了電的3R再生技術(shù)的不足,有廣闊的應(yīng)用前景,是全光網(wǎng)路中保證信號傳輸質(zhì)量一個非常行之有效的辦法:而且在光域內(nèi)可同時對多個波長進(jìn)行處理,這也是全光3R再生技術(shù)的一個優(yōu)勢所在。全光3R再生技術(shù)的一項關(guān)鍵技術(shù)是全光判決技術(shù)。光纖非線性效應(yīng)中的

2、參量放大效應(yīng),因其高響應(yīng)速度、高信號增益和寬平坦增益帶寬等特性,是目前國際上在全光波長變換以及多波長全光3R再生等領(lǐng)域的研究熱點。本論文首先單泵浦參量放大作了一定的研究,然后進(jìn)行了基于光纖參量放大(FOPA)的全光判決系統(tǒng)的實驗研究,為實現(xiàn)多波長全光3R再生奠定了良好的實驗基礎(chǔ)。主要內(nèi)容包括:
　　 理論分析部分主要介紹了光纖中的四波混頻(FWM)效應(yīng),在此基礎(chǔ)上對參量放大進(jìn)行了詳細(xì)的理論分析,包括四波混頻相位匹配條件的理論推導(dǎo)

3、,進(jìn)而分析了參量放大的增益特性?？紤]到實驗中可能遇到的光纖中的一些非線性效應(yīng),例如受激布里淵散射(SBS),受激拉曼散射(SRS),自相位調(diào)制(SPM),交叉相位調(diào)制(XPM),也對它們做了適當(dāng)?shù)慕榻B。
　　 實驗研究了相位調(diào)制對泵浦光頻譜的影響,主要用于考查相位調(diào)制的泵浦抑制受激布里淵色散的能力。然后實驗分析了光纖光參量放大(FOPA)增益特性與泵浦光波長,高非線性光纖長度,泵浦光功率之間的關(guān)系,并且實驗驗證了光纖光參量放大(

4、FOPA)的光開關(guān)特性,得到了信號光的輸入輸出特性曲線。
　　 進(jìn)行了基于光纖光參量放大(FOPA)的全光單波長10Gbps信號的判決實驗和異步雙波長10Gbps的全光判決實驗。在單波長10Gbps判決實驗中采用強(qiáng)度調(diào)制的時鐘泵浦光,并且從不同信號信噪比,不同信號波長以及不同的信號傳輸距離幾個方面詳細(xì)分析了該系統(tǒng)的全光再生性能。在異步雙波長10Gbps全光判決實驗采中采用相位調(diào)制的時鐘泵浦光,這樣可以有效地抑制信道間的交叉相位調(diào)