光CATV系统中提高受激布里渊阈值功率方法的研究-东南大学学报.PDF

第 卷第 期 ３１ ４ 东南大学学报（自然科 学版 ） Ｖｏｌ３１Ｎｏ４ 年 月 ２００１ ７ （ ） Ｊｕｌｙ２００１ ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＳＯＵＴＨＥＡＳＴＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ ＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＥｄｉｔｉｏｎ  光ＣＡＴＶ系统中提高受激布里渊阈值功率方法的研究 王 辉 朱 为 （南京建筑工程学院机电系，南京 ２１０００９） （东南大学电子工程系，南京 ２１００９６） 摘要：受激布里渊散射是限制光ＣＡＴＶ传输系统入射功率从而限制系统传输距离的主要障 碍 本文研究了光 传输系统中提高受激布里渊阈值功率的一种方法———非均匀掺杂光 ． ＣＡＴＶ 纤法 若光纤纤芯和包层参杂浓度沿传输方向变化，将导致布里渊频移发生变化，增益谱结构 ． 变化，最终影响受激布里渊阈值功率 本文分析了阈值功率与布里渊频移分布之间的数量关 ． 系，设计了渐增型、周期正弦型、正弦型、三角型和平方型 种沿光传输方向频移分布的方案， ５ 比较了它们提高 阈值功率的效果 数值计算表明：布里渊阈值功率可提高 ，可将传输 ＳＢＳ ． ２０ｄＢ 距离提高１００ｋｍ． 关键词：光ＣＡＴＶ；布里渊散射；非均匀掺杂光纤 中图分类号： 文献标识码： 文章编号： （ ） ＴＮ２０４ Ａ １００１－０５０５２００１０４００１８０４ 受激布里渊散射（ ）是指泵浦波、斯托克斯波和声波之间的参量互作用 泵浦波通过对介质分子的 ＳＢＳ ． 电致伸缩产生声波，然后引起折射率的周期性调制 这种非线性现象表现为随着入射光功率的增加，光纤 ． 的出射功率并无显著增长，而反射功率却随着入射功率大幅度提高，且激光器的线宽越窄，受激布里渊散 ［］ １ 射将入射光功率转换成反向的斯托克斯波的比例越大 ，从而限制了光发送功率和系统的传输距离 长距 ． 离的 光 系统一般采用 波段，为避免激光器与光纤色散相互作用产生非线性，必须 ＡＭＶＳＢ ＣＡＴＶ １．５５ｍ μ 采用外调制方式 外调制器激光器的入射功率远大于直接调制，且其光源线宽较之直接调制下降太多，使 ． ［］ 得ＳＢＳ效应成为大功率光ＣＡＴＶ系统性能降低的主要原因之一２ ． ＳＢＳ阈值功率定义为在光纤输入端斯托克斯功率与泵浦功率相等时的入射泵浦功率．ＳＢＳ阈值功率 ［］