現(xiàn)代光纖通信技術(shù)2-光纖-資料下載頁(yè)
2025-01-30 15:41本頁(yè)面
【正文】 將引起信道間的串?dāng)_；另一方面它又可以把泵浦光的能量轉(zhuǎn)換為光信號(hào)的能量，實(shí)現(xiàn)光放大作用 .FRA可以提供整個(gè)波長(zhǎng)波段的放大。通過(guò)適當(dāng)改變泵浦激光波長(zhǎng)，就可以達(dá)到在任意波段進(jìn)行寬帶光放大。受激光散射機(jī)理61 非線性折射率在較高入射光功率下，纖芯折射率應(yīng)表示為： (光場(chǎng)線偏振，光脈沖寬度 1ps)光場(chǎng)幅度的有效值或均方根線性折射率 非線性折射率 或 Kerr系數(shù)折射率的非線性影響一般很小。但光纖中大部分非線性效應(yīng)都起源于非線性折射率。62一、自相位調(diào)制 SPMn 折射率非線性分量的出現(xiàn)將引起導(dǎo)模傳播常數(shù)的變化，使傳播常數(shù)增加了一附加項(xiàng)：光纖有效截面積由模場(chǎng)自己產(chǎn)生的非線性效應(yīng)而引起的非線性相移稱為 自相位調(diào)制 ，信號(hào)光強(qiáng)的瞬間變化引起其自身的相位調(diào)制。線性傳輸時(shí)的傳播常數(shù)非線性系數(shù)光纖中傳輸?shù)墓β?3 非線性相移非線性相移與信號(hào)功率成比例增大， 輸入信號(hào)功率越大，非線性效應(yīng)越強(qiáng)。SPM不僅隨光強(qiáng)而變，而且隨時(shí)間變化，這種瞬時(shí)變化相移導(dǎo)致在光脈沖的中心兩側(cè)出現(xiàn)不同的瞬時(shí)光頻率，即出現(xiàn) 頻率啁啾， 引起光脈沖的頻譜展寬 。64二、互相位調(diào)制 XPMn 在多波長(zhǎng)系統(tǒng)中（ WDM ），光強(qiáng)的變化引起相位的變化，由于相鄰信道間的相互作用，引起交叉相位調(diào)制。 XPM是不同波長(zhǎng)的光脈沖在光纖中共同傳輸時(shí)引起的一種光場(chǎng)的非線性相移。n 特點(diǎn)： 信道光信號(hào)產(chǎn)生的非線性相移不僅取決于其自身的強(qiáng)度或功率，也取決于其他信道信號(hào)功率，因而第 j信道的相移可寫為：M：信道總數(shù)； Pj：信道功率（ j＝ 1～ M）；因子 2表明在同樣功率下 XPM的影響是 SPM的兩倍，這樣總相移就與所有信道功率和有關(guān)，并根據(jù)相鄰信道比特圖形而變化。n 交叉相位調(diào)制在多信道系統(tǒng)中是主要的功率限制因素65三、 四波混頻 FWMn FWM ： 光纖中不同波長(zhǎng)的光波相互作用而導(dǎo)致在其它波長(zhǎng)上產(chǎn)生所謂混頻產(chǎn)物或邊帶的新光波的現(xiàn)象。對(duì)于等間隔的 WDM系統(tǒng)，這些頻率分量將與信號(hào)頻率重疊，形成信道之間的串?dāng)_，嚴(yán)重影響系統(tǒng)的性能。66167。 普通單模光纖 (SMF)性能 模場(chǎng)直徑(μm)零色散波長(zhǎng)(nm)工作波長(zhǎng)(nm)最大衰減系數(shù)(dB/km)最大色散系數(shù)ps/(nmkm)要求值 ～177。1310 1310或 1550 1310nm＜ ＜ 1310nm ～ 01550nm ～ 17167。 幾種常用于光纖通信系統(tǒng)的光纖167。最早實(shí)用化的光纖，零色散波長(zhǎng)在 1310nm，曾大量敷設(shè)，在光纖通信中扮演者重要的角色。167。缺點(diǎn)：工作波長(zhǎng)為 1550nm時(shí)色散系數(shù)高達(dá) 17ps/(nmkm) 阻礙了高速率、遠(yuǎn)距離通信的發(fā)展。67幾種光纖的色散特性波導(dǎo)色散影響依賴于光纖設(shè)計(jì)參數(shù)，如纖芯半徑和芯－包層折射率差。根據(jù)光纖的這種特性，可改變光纖的色散情況，進(jìn)行色散位移。68167。DSF( ) 通過(guò)結(jié)構(gòu)和尺寸的適當(dāng)選擇來(lái)加大波導(dǎo)色散，使 零色散波長(zhǎng) 從 1310nm移到 1550nm。167。光纖在 1550nm窗口 損耗更低 ，可以低于 ，幾乎接近光纖本征損耗的極限。如果零色散移到 1550nm，則可以 實(shí)現(xiàn)零色散和最低損耗傳輸?shù)男阅?67。優(yōu)點(diǎn)：在 1550nm工作波長(zhǎng)衰減系數(shù)和色散系數(shù)均很小。它最適用于單信道幾千公里海底系統(tǒng)和長(zhǎng)距離陸地通信干線。167。弱點(diǎn)：工作區(qū)內(nèi)的零色散點(diǎn)導(dǎo)致非線性四波混頻效應(yīng)167。 色散位移單模光纖 (DSF)167。 幾種常用于光纖通信系統(tǒng)的光纖性能 模場(chǎng)直徑(μm)零色散波長(zhǎng)(nm)工作波長(zhǎng)(nm)最大衰減系數(shù)(dB/km)最大色散系數(shù)ps/(nmkm)要求值 1310nm: 1550 1550 1550nm≤ 1525～ 1575nm： 69167。NZDSF在 1530~1565nm(EDFA的工作波長(zhǎng) )區(qū)具有小的但非零的色散，既適應(yīng)高速系統(tǒng)的需要，又使 FWM效率不高。使得其能用在 EDFA和波分復(fù)用結(jié)合的傳輸速率在 10Gbit/s以上的 WDM和 DWDM的高速傳輸系統(tǒng)中。167。優(yōu)點(diǎn)：在 1550nm處有一低的色散，保證抑制 FWM等非線性效應(yīng)，使得其能用在 EDFA和波分復(fù)用結(jié)合的傳輸速率在 10Gbit/s以上的 WDM和 DWDM的高速傳輸系統(tǒng)中。167。缺點(diǎn)：模場(chǎng)直徑小，容易加劇非線性效應(yīng)的影響，為此人們又研究了大有效面積 NZDSF光纖167。 非零色散位移單模光纖 (NZDSF)167。 幾種常用于光纖通信系統(tǒng)的光纖1550nm:1625nm:～ 15651530～ 15651550nm：8～ 11177。最大色散系數(shù)ps/(nmkm)最大衰減系數(shù)(dB/km)工作波長(zhǎng)(nm)零色散波長(zhǎng)(nm)模場(chǎng)直徑(μm)性能70謝謝觀看 /歡迎下載BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES. BY FAITH I BY FAITH
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