DPSK信號(hào)的波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換研究.pdf

1、全光波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換是未來(lái)高速大容量光通信系統(tǒng)中的關(guān)鍵技術(shù)之一。差分相移鍵控（DPSK）調(diào)制格式在傳輸時(shí)具有優(yōu)越的性能，對(duì)其進(jìn)行波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換研究具有重要的意義。
　　 由于基于周期極化鈮酸鋰（PPLN）光波導(dǎo)的全光波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換技術(shù)具有對(duì)信號(hào)比特率和調(diào)制形式完全透明、極低的噪聲指數(shù)等獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)，本論文圍繞PPLN 光波導(dǎo)的二階級(jí)聯(lián)非線性效應(yīng)對(duì)DPSK信號(hào)的波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換性能開(kāi)展了理論和實(shí)驗(yàn)研究，主要內(nèi)容有：
　　 (1)闡述了全光波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換以及DP

2、SK信號(hào)在未來(lái)光通信系統(tǒng)中的重要地位與作用，介紹了實(shí)現(xiàn)DPSK信號(hào)波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換的方法和國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀。
　　 (2)從級(jí)聯(lián)倍頻與差頻（cSHG/DFG）和級(jí)聯(lián)和頻與差頻（cSFG/DFG）效應(yīng)的非線性理論出發(fā)，分成四種組合方案闡明了DPSK信號(hào)波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換的物理機(jī)制和原理。根據(jù)修正的耦合波方程組，從光譜、光功率和相位時(shí)域波形以及解調(diào)波形與眼圖等，對(duì)四種方案的DPSK信號(hào)波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換過(guò)程進(jìn)行了數(shù)值計(jì)算、分析和比較，研究了波導(dǎo)長(zhǎng)度、走離效應(yīng)對(duì)波

3、長(zhǎng)轉(zhuǎn)換性能的影響。
　　 (3)實(shí)驗(yàn)研究了基于PPLN 光波導(dǎo)cSHG/DFG和cSFG/DFG的40Gbit/s DPSK信號(hào)的波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換，并利用40G 光纖延時(shí)干涉儀進(jìn)行了解調(diào)。測(cè)試和分析了閑頻光光譜、解調(diào)前后的信號(hào)光和閑頻光時(shí)域波形，驗(yàn)證了理論和數(shù)值模擬的結(jié)論。
　　 (4)高調(diào)制速率下DPSK信號(hào)光譜較寬與信號(hào)光帶寬較窄的矛盾，導(dǎo)致閑頻光光譜壓縮脈沖展寬和閑頻光相位噪聲，針對(duì)此問(wèn)題，提出與論證了一種簡(jiǎn)單有效的使用啁