發(fā)布時間：2020-04-06 15:45

【摘要】：伴隨著光纖通信的飛速發(fā)展,傳輸距離遠、傳輸速率高、傳輸帶寬大的光纖通信系統(tǒng)迫切地被人們需要,但光傳輸中光纖色散以及非線性效應(yīng)等因素的存在又阻礙了人們朝著更遠、更高、更快的目標前進,因此抑制光傳輸中光纖的色散以及非線性效應(yīng)尤為重要。光學(xué)相位共軛(OPC)不僅理論上可以完全抑制光傳輸中光纖的非線性損傷,還可以補償光纖的偶階色散,并且在光傳輸中因不存在光電-電光的相互轉(zhuǎn)換而減少能量損失,從而被人們廣泛關(guān)注。本文從麥克斯韋方程組出發(fā),通過麥克斯韋方程組求解出波動方程,再由波動方程詳細地推導(dǎo)出非線性薛定諤方程,然后利用非線性薛定諤方程解釋OPC對光纖非線性效應(yīng)的抑制原理,并針對OPC模型的結(jié)構(gòu),詳細地研究了四波混頻效應(yīng)(FWM)的轉(zhuǎn)換效率。首先從理論上推導(dǎo)了FWM轉(zhuǎn)換效率的表達式,并利用表達式找出影響FWM轉(zhuǎn)換效率的關(guān)鍵因素;然后通過仿真軟件建立FWM仿真平臺并模擬FWM過程,仿真了不同條件因素下的FWM最大轉(zhuǎn)換效率;最后搭建FWM實驗平臺并驗證仿真結(jié)果�；贠PC對光纖通信系統(tǒng)非線性效應(yīng)的抑制,本論文分別研究了OPC對單信道光纖通信系統(tǒng)以及WDM光纖通信系統(tǒng)非線性效應(yīng)的不同抑制程度。首先通過公式推導(dǎo)得到添加OPC模塊后單信道QPSK光纖通信系統(tǒng)的SNR,并計算理論Q值。然后針對單信道QPSK光纖通信系統(tǒng),進行了傳輸速率為10Gbit/s,傳輸距離為50km的實驗,實驗結(jié)果與理論結(jié)果基本吻合,證明了OPC能夠有效地抑制光纖非線性效應(yīng),提升系統(tǒng)性能。最后通過仿真軟件搭建仿真系統(tǒng),從入纖光功率、傳輸速率、傳輸距離以及調(diào)制格式等方面,研究了OPC對單信道以及WDM光纖通信系統(tǒng)非線性效應(yīng)的抑制,仿真結(jié)果表明添加OPC模塊后的系統(tǒng)不僅接收端信號質(zhì)量得到提高,最大輸入光功率閾值也得到了提高。
【圖文】：

OPC的帶寬利用率

FWM 實驗平臺
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TN929.11

【參考文獻】

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1 張國超;杜文文;;光纖通信技術(shù)的現(xiàn)狀研究與發(fā)展分析[J];科技致富向?qū)?2013年02期

2 陳紅霞;曹文華;徐平;;基于相位共軛的色散及非線性補償技術(shù)[J];光通信技術(shù);2010年06期

3 尚慶虎;光學(xué)相位共軛與四波混頻[J];光學(xué)與光電技術(shù);2003年03期

4 滕家熾;相位共軛與全息干涉計量[J];光電子·激光;1990年02期

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1 肖曉晟;利用色散管理和相位共軛抑制光纖通信系統(tǒng)中的克爾效應(yīng)[D];清華大學(xué);2006年

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本文編號：2616708