受激布里渊散射
发布:博科斯光电  时间:2024-04-26  浏览:664
受激布里渊散射是泵浦光、斯托克斯波和声波之间的参数相互作用。它可以被视为泵浦光子的湮灭,同时产生斯托克斯光子和声学声子。
Ts阈值功率Pth与光纤的衰减系数a、光纤的有效长度Leff、布里渊增益系数gB和光纤的有效面积Aeff有关,并且可以近似地写成:
当L足够长时,Leff≈1/a,Aeff可以用πw2代替,其中w是模场半径:

当峰值增益gB≈5x10-11m/W时,Pth可以低至1mW,尤其是在1550nm的最低损耗下,这将极大地限制光波系统的注入功率。然而,上述估计忽略了与入射光相关的光谱宽度效应,并且在典型系统中阈值功率可以增加到10mW或更高。
受激布里渊散射的增益带宽较窄(约10GHz),这表明SBS效应仅限于WDM系统的单个波长信道。阈值功率与光源的线宽有关。光源的线宽越窄,阈值功率就越低。
通常,我们有以下方法来减少SBS对系统的影响:
减少光纤输入功率(减少继电器间隔);
增加光源线宽(色散限制);
一般来说,SBS是光纤通信系统中的一个有害因素,应尽量减少。然而,因为它可以通过将具有合适波长的泵浦场的能量转移到另一波长的光场来放大光场,所以它可以用于制造布里渊放大器。然而,由于其窄的增益谱,放大器的带宽也非常窄。
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