基于光纖的超快信號處理的研究.pdf

1、基于光纖的光器件在傳感和信號處理等眾多領(lǐng)域中都有著廣泛的研究和應(yīng)用。尤其在超快光信號處理上，基于高非線性長周期光纖光柵的全光開關(guān)和基于光纖色散的光子時間拉伸模/數(shù)轉(zhuǎn)換器從提出以來一直是學(xué)術(shù)界研究的熱點(diǎn)。本文針對這兩種光學(xué)元件分別進(jìn)行了理論模擬和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的研究，為進(jìn)一步設(shè)計非線性長周期光纖光柵全光開關(guān)和光子時間拉伸模數(shù)轉(zhuǎn)換器奠定了良好基礎(chǔ)。
　　本文首先從長周期光纖光柵的模式耦合理論出發(fā)，結(jié)合麥克斯韋方程組推導(dǎo)了非線性長周期光纖光柵

2、的耦合模方程組，數(shù)值模擬了高非線性長周期光纖光柵的全光開關(guān)的特性。模擬結(jié)果表明，基于高非線性光纖的長周期光纖光柵的全光開關(guān)閾值比基于SMF-28普通單模光纖的長周期光纖光柵的全光開關(guān)閾值小了近4個數(shù)量級；并從失諧量、光柵長度、入射光脈沖峰值功率與消光比的關(guān)系上對基于長周期光纖光柵的全光開關(guān)進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計。
　　其次本文對基于光纖色散的光子時間拉伸模/數(shù)轉(zhuǎn)換器原理進(jìn)行了闡述，從理論上分析了光子時間拉伸系統(tǒng)對信噪比和保真度的影響，并對