全光多波長(zhǎng)判決技術(shù)的研究.pdf

1、在超高速光通信中,光信號(hào)在傳輸過(guò)程中會(huì)受到諸多因素的影響,其結(jié)果會(huì)造成光信號(hào)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(hào)的傳輸距離,需要在傳輸過(guò)程中進(jìn)行光信號(hào)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(hào)傳輸質(zhì)量一個(gè)非常行之有效的辦法:而且在光域內(nèi)可同時(shí)對(duì)多個(gè)波長(zhǎng)進(jìn)行處理,這也是全光3R再生技術(shù)的一個(gè)優(yōu)勢(shì)所在。全光3R再生技術(shù)的一項(xiàng)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(hào)增益和寬平坦增益帶寬等特性,是目前國(guó)際上在全光波長(zhǎng)變換以及多波長(zhǎng)全光3R再生等領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。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(shí)驗(yàn)研究,為實(shí)現(xiàn)多波長(zhǎng)全光3R再生奠定了良好的實(shí)驗(yàn)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(duì)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。考慮到實(shí)驗(yàn)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(duì)它們做了適當(dāng)?shù)慕榻B。
　　 實(shí)驗(yàn)研究了相位調(diào)制對(duì)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(shí)驗(yàn)分析了光纖光參量放大(FOPA)增益特性與泵浦光波長(zhǎng),高非線性光纖長(zhǎng)度,泵浦光功率之間的關(guān)系,并且實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了光纖光參量放大(

4、FOPA)的光開關(guān)特性,得到了信號(hào)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(zhǎng)10Gbps信號(hào)的判決實(shí)驗(yàn)和異步雙波長(zhǎng)10Gbps的全光判決實(shí)驗(yàn)。在單波長(zhǎng)10Gbps判決實(shí)驗(yàn)中采用強(qiáng)度調(diào)制的時(shí)鐘泵浦光,并且從不同信號(hào)信噪比,不同信號(hào)波長(zhǎng)以及不同的信號(hào)傳輸距離幾個(gè)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(zhǎng)10Gbps全光判決實(shí)驗(yàn)采中采用相位調(diào)制的時(shí)鐘泵浦光,這樣可以有效地抑制信道間的交叉相位調(diào)