基于交叉相位調(diào)制的光脈沖壓縮研究.pdf

1、隨著光纖通信的發(fā)展，提高通信的信息容量成為光纖通信研究與應(yīng)用的一個(gè)重點(diǎn)，要求有超短光脈沖的產(chǎn)生。光脈沖壓縮技術(shù)是產(chǎn)生超短光脈沖的一個(gè)重要手段，本論文針對(duì)光脈沖壓縮技術(shù)之一——基于交叉相位調(diào)制(XPM)的脈沖壓縮技術(shù)，研究該壓縮技術(shù)的特點(diǎn)。本論文的主要工作有： (1)在常規(guī)光纖環(huán)境下，針對(duì)光信號(hào)脈沖特點(diǎn)進(jìn)行數(shù)值模擬，并分析了三種壓縮方法。一、利用正色散區(qū)的泵浦脈沖壓縮負(fù)色散區(qū)的信號(hào)脈沖。這種壓縮方法可獲得較高的壓縮比，但其缺點(diǎn)是脈

2、沖輸出出現(xiàn)了振蕩結(jié)構(gòu)。二、利用負(fù)色散區(qū)的泵浦脈沖壓縮負(fù)色散區(qū)信號(hào)脈沖。這種壓縮方法在三種方法中壓縮比最高，壓縮所需的光纖長(zhǎng)度也最短。但此種壓縮的缺點(diǎn)是走離效應(yīng)可較大，這會(huì)嚴(yán)重影響脈沖的輸出質(zhì)量。三、利用正色散區(qū)的泵浦脈沖對(duì)壓縮正色散區(qū)的信號(hào)脈沖。這種壓縮方法實(shí)現(xiàn)了在光纖中難以實(shí)現(xiàn)的正色散壓縮，缺點(diǎn)是泵浦脈沖對(duì)較難獲得。針對(duì)三種壓縮方法中均可能存在的走離效應(yīng)，本文數(shù)值模擬了走離效應(yīng)的影響并發(fā)現(xiàn)對(duì)泵浦脈沖進(jìn)行延時(shí)輸入，能比較有效地克服走離效

3、應(yīng)的影響，從而提高輸出脈沖的質(zhì)量。 (2)本文提出了基于非線性光纖環(huán)鏡(NOLM)中的XPM效應(yīng)的兩種光脈沖壓縮方法。一種是由色散位移光纖(DSF)構(gòu)成的NOLM中的干涉壓縮方法，這種壓縮方法的特點(diǎn)是無(wú)需利用群速度色散效應(yīng)(GVD)，并且對(duì)信號(hào)脈沖與泵浦脈沖參數(shù)要求不嚴(yán)格，走離效應(yīng)對(duì)壓縮效果的影響也較小。因此這種壓縮方法有較廣的適用范圍。而另一種壓縮方法則是利用當(dāng)色散不能忽略時(shí)，基于NOIM中的XPM效應(yīng)與GVD效應(yīng)的共同作用來(lái)