基于光纖受激布里淵散射的慢光及溫度傳感的研究.pdf

1、目前的光纖通信系統(tǒng)中,仍然存在著許多光電和電光交換系統(tǒng),這極大地制約著光纖通信速率的進(jìn)一步提高,實(shí)現(xiàn)全光通信是人類夢寐以求的通信技術(shù)。在全光通信中,全光緩存器的實(shí)現(xiàn)是擺在人類面前的一個(gè)難題。而要實(shí)現(xiàn)光緩存就需要我們能夠把光速減慢下來,即慢光技術(shù)。
　　 慢光技術(shù)的研究由來已久,也有很多種成功實(shí)現(xiàn)慢光的辦法,但大多存在著或多或少的缺陷,如特定溫度、特定波長、特定材料、與現(xiàn)有系統(tǒng)不兼容等。基于光纖受激布里淵散射的慢光技術(shù)則克服了上述

2、缺點(diǎn),成為如今慢光技術(shù)研究的一個(gè)熱點(diǎn)。
　　 本文通過特征線法和榮格-庫達(dá)法對光纖中受激布里淵散射耦合方程組進(jìn)行數(shù)值求解,獲得了一些如下結(jié)論:
　　 1、本文首次通過對入射斯托克斯光的調(diào)制來抑制脈沖展寬,研究了入射斯托克斯脈沖形狀對SBS慢光的影響,分別考慮了入射斯托克斯脈沖中參量m、周期和功率等因素。研究結(jié)果表明,適當(dāng)增加m,可以抑制脈沖展寬因子的增加。對于延時(shí)而言,隨著參量m的增加,其脈沖平均強(qiáng)度也會(huì)增加,從而導(dǎo)致了

3、最大延時(shí)的減小。功率較大的信號(hào)因?yàn)槠渚哂休^小的飽和增益,因而其最大延時(shí)也較小。同樣的,周期較短的信號(hào)所包含的能量較小,可以獲得較大的飽和增益,因而具有較高的相對延時(shí)。
　　 2、通過對傳統(tǒng)的慢光實(shí)現(xiàn)裝置的改進(jìn),我們設(shè)計(jì)了一種分布式溫度傳感器系統(tǒng),提出利用輸出斯托克斯功率來測量溫度的新觀點(diǎn)。通過比較設(shè)計(jì)出兩種方案的光子晶體光纖,要達(dá)到1°C的分辨率,功率測量設(shè)備的動(dòng)態(tài)范圍最低需達(dá)到40dB,而傳統(tǒng)的頻率檢測方法儀器動(dòng)態(tài)范圍需要達(dá)到