基于高非線性光子晶體光纖交叉相位調(diào)制的波長轉(zhuǎn)換.pdf

1、波長轉(zhuǎn)換是波分復用的關(guān)鍵技術(shù)?；诟叻蔷€性低損耗低色散光子晶體光纖交叉相位調(diào)制實現(xiàn)波長轉(zhuǎn)換的技術(shù)，結(jié)構(gòu)簡單而且轉(zhuǎn)換波長范圍大，轉(zhuǎn)換效率高，在全光網(wǎng)領(lǐng)域具有重大的研究和應用價值。
　　本文設計了一種高非線性的光子晶體光纖結(jié)構(gòu)，研究了光子晶體光纖內(nèi)層和外層空氣孔的直徑及空氣孔的層數(shù)對非線性系數(shù)、損耗和色散的影響。當孔間距為Λ=0.9μm，第一層空氣孔的直徑為d1=0.2μm，第二、三層的空氣孔直徑為d2=0.5μm，第四到第八層空氣孔

2、直徑為d3=0.8μm的時候，非線性系數(shù)為24.98W-1?km-1，損耗為4.9*10-6db/km，色散絕對值低于1ps/km/nm。
　　提出了基于高非線性低損耗低色散光子晶體光纖交叉相位調(diào)制波長轉(zhuǎn)換的方案，當光子晶體光纖的非線性系數(shù)為24.98W-1?km-1，損耗為4.9*10-6db/km，泵浦光波長為1555nm，功率為0dbm，信號光波長為1545nm，功率為10dbm，濾波器中心波長為1555.1nm，帶寬為0.

3、1nm時，輸出轉(zhuǎn)換波信噪比為56.22db，轉(zhuǎn)換功率為-11db。
　　研究了光子晶體結(jié)構(gòu)參量對波長轉(zhuǎn)換的影響，發(fā)現(xiàn)減小第一層空氣孔直徑，可以提高波長轉(zhuǎn)換效率；選擇合適的光纖長度能得到較高的波長轉(zhuǎn)換效率和信噪比。同時研究了泵浦光波長、泵浦光功率以及信號光功率對波長轉(zhuǎn)換的影響，研究結(jié)果表明泵浦光在1505nm-1595nm范圍內(nèi)均可實現(xiàn)波長轉(zhuǎn)換；泵浦波長在1555nm處時，轉(zhuǎn)換效率最佳；在一定泵浦功率范圍內(nèi)，波長轉(zhuǎn)換效率和信噪比隨泵