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文档简介

1、3.2 解：,3.3 解：,3.4 解：,3.5.0 张量概念的引入,1. 各向同性介质中,电极化强度与电场强度关系,2. 各向异性晶体中,3.5 单模光纤的非线性特性,可用矩阵表示,三阶张量：描述矢量与二阶张量之间的线性关系。,3.5.1 光纤的非线性折射率,在光强较强时，电极化强度 与电场 的关系为：,非线性极化强度,线性极化强度,一般情形，电场不很强,石英材料：,式中,(克尔效应),3.5.2 自相位调制(SPM),(相位因子受到光强的调制),设,频率啁啾：,频率红移，产生向下啁啾；,频率蓝移，产生向上啁啾。,对超高斯脉冲,3.5.3 四波混频,如果有三个频率的光场同时在光纤中传输，将会

2、引起第四个场。,频率条件：,或,相位匹配条件：,或,neff：不同频率的等效折射率,降低四波混频的措施：,1. 采用非零色散光纤；,2. 采用大有效面积光纤；,3. 增加信道间隔；,应用：实现波长变换。,3.5.4 受激拉曼散射(SRS),1. 物理机理,常温下，N1/N01，,斯托克斯散射光起决定作用。,2. 拉曼增益,拉曼散射引起的丝托克斯波的初始增长可表示为,Is ：斯托克斯光强,Ip ：泵浦光强,gR：拉曼增益系数,拉曼增益系数的特点：,(1)覆盖的频率范围宽,(2)在13THz处有一个主峰,3.5.5 受激布里渊散射(SBS),3. 应用,拉曼光纤放大器,4. 拉曼串扰,SBS,SRS,参与,光学声子,声学声子,传输方向,前后,后向,频移,大,小,阈值,高,低,SBS对通信系统的影响：,(1)接收端光功率下降；,(2)发送端光源工作不稳定。,SBS在通信中的应用：,(1)

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