光纤通信基础_光纤的非线性

Optical fiber communication -62021/2/19 三、 Effective Area A相似地,由于光场在整个光纤截面上并不均匀分布, 非线性效应在整个光纤的截面上并不是均匀的。 B定义有效面积,在此之内假定光强是常数 C在此以外假定变场为0 D有效截面面积 ∫I(E×H)rhdb ∫F(,O) rard e]2 J(Ex H)rdrde SSIF(r, O) rdrde E.刻标准SMF854m

1-6 Copyright Wang Yan 2021/2/19 Optical fiber communications 三、Effective Area A.相似地，由于光场在整个光纤截面上并不均匀分布， 非线性效应在整个光纤的截面上并不是均匀的。 B.定义有效面积，在此之内假定光强是常数 C.在此以外假定变场为0 D.有效截面面积 E. 对标准SMF     =   =           r r r r E F r rdrd F r rdrd E H rdrd E H rdrd A 4 2 2 2 2 ( , ) [ ( , ) ] ( ) [( ) ]     AE 2 85m

Optical fiber communication 72021/2/19 对色散光杠杆:56m2 Intensity 0.5 Radius

1 - 7 Copyright Wang Yan 2021/2/19 Optical fiber communications ▪ 对色散光杠杆： 2 56 m

Optical fiber communication 82021/2/19 四、Sef- Phase modulation A、单色平面波:E(r,)=E(z,t)=Ecos(abt-B0z) P,(ni, t)=ExE cos (oot-Boz) EoxEL-cos(Oot-Boz)+(30%t-3Bot I B、新的频率成份3似以忽略 reason:其频率在感兴趣的频段以外 其强度弱因为有设有同基波进行任相 匹配((300)≠3Ban

1-8 Copyright Wang Yan 2021/2/19 Optical fiber communications 四、Self -Phase Modulation A、单色平面波： B、新的频率成份 似忽略 reason：其频率在感兴趣的频段以外 其强度弱因为有设有同基波进行任相 匹配 30 ( (3 ) 3 ) 0 ( ) 0     ( , ) ( , ) cos( ) 0 0 E r t = E z t = E  t −  z (3 3 )] 4 1 cos( ) 4 3 [ ( , ) cos ( ) 0 0 0 0 (3) 3 0 0 0 (3) 3 3 1 0 E t z t t P r t E t z NL           = − + − = −

Optical fiber communication 92021/2/19 C、基波另外的分量会引起频率的啁啾,并且改变其色散 D、忽略3次谐波 402()E3)ECos(o-B2) B 1+y2(1) 3 (3)2 42 E 72 2(1)

1-9 Copyright Wang Yan 2021/2/19 Optical fiber communications C、基波另外的分量会引起频率的啁啾，并且改变其色散 D、忽略3次谐波 ) cos ( ) 4 3 ( , ) ( 0 0 (3) 3 3 1 0 P r t E E t z NL =    −  0 2(1) (3) 2 0 4 3 1 E c     = + + c n n 0 0 2(1) 1  = +    =

Optical fiber communication 02021/2/19 P=P+PML=(1+X EoE cos(oot-Bot 3 4°02)E2|Ecos(mb-A0) =(1+x(3)+3y(3)E2)Ecos(at-B) 4

1 -10 Copyright Wang Yan 2021/2/19 Optical fiber communications cos( ) 43 (1 ) cos( ) 0 0 (3) 2 0 0 0 0 (1) E E t t P P P E t t NL          −   + = + = + − ) cos( ) 43 (1 0 0 0 ( 3 ) ( 3 ) 2 = +  +  E  E  t −  t