基于微波磁光效應(yīng)的光脈沖壓縮研究.pdf

1、隨著光纖通信的發(fā)展和通信業(yè)務(wù)需求的不斷增加，通信系統(tǒng)速率也不斷提高，光信號在傳輸過程中受色散的影響也越大，致使脈沖展寬產(chǎn)生碼間干擾，此時需要采用光脈沖壓縮技術(shù)，如高階孤子效應(yīng)壓縮技術(shù)、非線性光纖環(huán)鏡壓縮技術(shù)和色散遞減光纖中的絕熱壓縮技術(shù)等來降低系統(tǒng)誤碼率。本文在考察多種光脈沖壓縮方法的基礎(chǔ)上，從微波光電子學(xué)的角度，研究了利用單頻連續(xù)靜磁波對線性啁啾高斯光脈沖的Bragg衍射來實現(xiàn)脈沖壓縮的方法，為設(shè)計磁光壓縮器件打下理論基礎(chǔ)。與同類型聲

2、光器件相比，這種基于微波靜磁波的磁光Bragg單元器件具有更快的調(diào)制速度、更大的帶寬范圍以及簡單的換能器設(shè)計等優(yōu)勢，在新一代光通信、光信息處理和激光雷達等方面具有廣泛的應(yīng)用前景。 論文主要工作及創(chuàng)新點如下： 1.根據(jù)磁光耦合模理論推導(dǎo)了靜磁波與導(dǎo)波光脈沖的耦合方程，分別采用數(shù)值法和解析法分析了靜磁表面波(MSSW)和靜磁正向體波(MSFVW)對線性啁啾光脈沖的壓縮特性，揭示了啁啾系數(shù)和相位失配斜率影響衍射光脈沖頻譜從而實

3、現(xiàn)脈寬壓縮的機理。研究表明，歸一化薄膜厚度d/λ,(薄膜厚度與光脈沖中心波長之比)是影響失配斜率的一個重要參量；增大導(dǎo)波光的模數(shù)和啁啾系數(shù)、優(yōu)化歸一化薄膜厚度可以提高相位失配斜率，進而改善脈沖壓縮效果。 2.具體分析了MSSW和MSFVW兩種模式下、入射光脈沖中心波長分別為1310nm和1550nm時的磁光脈沖壓縮效果。計算結(jié)果表明：在靜磁波頻率和波數(shù)相同的前提下，基于MSSW的磁光共線作用具有更好的壓縮效果；1550nm波長輸