基于二階非線性效應的全光可調(diào)諧濾波器.pdf

1、全光信號處理是為了高速大容量光網(wǎng)絡的關(guān)鍵技術(shù)。二階非線性效應具有高效、透明、高速等優(yōu)良特性，十分適合全光信號處理的要求。可調(diào)諧光濾波器是光信號處理中一種重要的元件，高速、寬調(diào)諧范圍的可調(diào)諧濾波器可以提高光交換節(jié)點的工作效率。本文對一種新型的基于參量衰減過程的全光可調(diào)諧光濾波器進行了研究分析，這種濾波器具有高速，寬調(diào)諧帶寬的特點，適合高速全光信號處理需求。本文的主要內(nèi)容如下：
　　1)闡述了全光信號處理的研究意義，研究分析了二階非線

2、性效應在光信號處理中的優(yōu)勢，分析了全光信號處理中對濾波器的需求，討論了現(xiàn)有技術(shù)方案的不足，闡述了本文的研究意義和主要工作內(nèi)容；
　　2)在經(jīng)典力學理論的基礎(chǔ)上研究分析了二次諧波的產(chǎn)生原因。研究分析二階非線性效應中光波能量的轉(zhuǎn)換趨勢，以及光波動性與量子性在能量守恒上的一致性。分別從經(jīng)典理論和量子理論的角度，深入研究了決定非線性轉(zhuǎn)換效率以及濾波器調(diào)諧特性相位匹配條件。分析了準相位匹配技術(shù)的原理和優(yōu)勢；
　　3)提出了一種基于和頻

3、效應的全光可調(diào)諧濾波器，并對其進行了研究分析。從非線性光學過程中的參量衰減過程入手，闡述了這種新型濾波器的工作原理，并通過數(shù)值計算經(jīng)行了驗證。研究分析了在參量衰減過程中，入射信號光光的功率和相位的變化，分析討論了濾波器的消光比，調(diào)諧范圍，3 dB帶寬，調(diào)諧速度等工作特性；
　　4)提出了一種基于級聯(lián)效應的全光可調(diào)諧濾波器，并對其進行了研究分析。研究分析了控制光功率的變化對率波器中心波長處信號光消光比的影響。提出了一種根據(jù)濾波器中心