为了提高光网络中波长资源的使用效率, 利用光纤中瞬态受激拉曼散射效应分析理论, 设计了一种基于掺锗光子晶体光纤的可调谐四通道波长转换器。由于受激拉曼散射效应的增益随信号光与探测光波长之间的频移量变化, 波长转换器各个转换信道波长可由探测光波长调谐。分析了泵浦信号光输入功率对多波长转换器性能的影响, 结果表明: 随着输入泵浦功率的增大, 多路波长转换器的转换性能更好。用OptiSystem对四通道可调谐波长转换进行仿真, 结果表明: 所设计的波长转换器能够同时实现四通道波长转换, 各信道波长可在1511~1569nm进行调谐。
波长转换 受激拉曼散射 光子晶体光纤 可调谐 非线性光学 wavelength conversion stimulated Raman scattering photonic crystal fiber tunable nonlinear optics
通过采用可调谐激光器作为输入光源, 提出一种基于碲基光纤的可调谐拉曼波长转换器, 其改善了普通波长转换器若想实现一段带宽范围内的波长转换需要多个连续探测激光器的缺陷。基于受激拉曼散射效应建立理论模型, 通过理论模型计算可调谐范围, 并对其进行仿真验证,同时分析了可调谐范围的影响因素。结果表明, 所设计的波长转换器可达到73 nm的可调谐范围, 通过仿真得出的可调谐范围与理论分析基本一致, 证明了此方案的可行性。
受激拉曼散射 碲基光纤 可调谐 波长转换 可调谐范围 stimulated Raman scattering tellurium-based fiber tunable wavelength conversion tunable range
为解决传统拉曼放大器增益系数低和增益不平坦的问题, 采用级联光子晶体光纤的设计方法设计了一种增益平坦的拉曼光纤放大器.采用受激拉曼散射效应的稳态分析理论, 分析了光子晶体光纤的拉曼增益谱, 建立了拉曼放大器的理论模型.通过解耦合方程, 推导了实现增益平坦的约束条件, 发现光纤长度和泵浦功率是影响拉曼光纤放大器增益平坦度的两个参数.仿真结果表明, 在1 508~1 544 nm的带宽范围内, 实现了一个增益高达21 dB, 增益平坦度仅为0.14 dB的光子晶体拉曼光纤放大器, 可在光纤通信系统应用中发挥重要作用.
拉曼放大器 光子晶体光纤 高非线性 增益平坦度 级联光纤 Raman amplifier Photonic crystal fiber High nonlinear Gain flatness Cascading optical fiber
基于EDFA的理论模型和受激拉曼散射效应的分析理论, 利用EDFA和RFA的增益谱互补特性, 对拉曼光纤放大器(RFA)采用两根光纤级联方式, 研究并设计了EDFA与级联光纤的RFA相结合的混合放大器结构。仿真结果表明: 在不使用增益均衡器的条件下, 所设计的混合光纤放大器在输出端得到了近似相等的输出光功率, 得到了增益平坦度为0.62 dB、波长带宽为70 nm(1 550~1 620 nm)的结果, 在密集波分复用光通信系统中有重要的应用价值。
级联光纤 混合放大器 掺铒光纤放大器 拉曼光纤放大器 cascading fiber hybrid amplifier EDFA RFA
西安邮电大学 电子工程学院, 陕西 西安 710121
基于光纤中前向瞬态受激拉曼散射效应分析理论, 利用光子晶体的高非线性特性, 对光子晶体光纤拉曼波长转换进行了数值分析, 并建立了全光波长转换设计方案的理论模型, 给出了设计原理框图及实现方法。用OptiSystem对四路探测光进行波长转换仿真, 仿真结果表明: 所设计的全光波长转换器同时对四路探测光实现波长转换, 转换输出的信号光码型和输入泵浦信号光码型一致, 并且所得到的眼图线迹清晰, “眼睛”张开度良好。论证了该设计方案可行。
光子晶体光纤 受激拉曼散射效应 全光波长转换 高非线性 photonic crystal fiber stimulated Raman scattering all optical wavelength conversion high nonlinear coefficient 红外与激光工程
2016, 45(12): 1206011
