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OptiSystem應(yīng)用：交叉相位調(diào)制（XPM）

當(dāng)兩束或者多束光在光纖中傳播時(shí)，除了光波對(duì)自身的調(diào)制之外，還有來(lái)自其它光波的干擾。光波由于光纖的非線性作用而互相干擾，這種現(xiàn)象稱之為交叉相位調(diào)制（XPM）。
 

本案例演示了在OptiSystem中將頻率相接近的兩束光耦合到一根光纖中進(jìn)行傳輸，兩束光之間由于存在XPM效應(yīng)，導(dǎo)致頻譜的不對(duì)稱展寬，以及不同頻率以不同速度傳播，最終形成時(shí)域內(nèi)結(jié)構(gòu)復(fù)雜且不對(duì)稱波形。

 

1. 光路設(shè)計(jì)
 

取兩個(gè)相互作用的高斯光波，一個(gè)是泵浦光，一個(gè)是探測(cè)光。泵浦光波長(zhǎng)為1550nm，功率為20mV；探測(cè)光波長(zhǎng)為1551nm，功率為2mV。將兩光耦合后入光纖中進(jìn)行傳輸，考慮光纖的群速度色散效應(yīng)（GVD），兩束不同頻率的光在光纖中速度不一致。光在光纖傳輸過(guò)程中，不僅有XPM和GVD的影響，自相位調(diào)制（SPM）也起到了調(diào)制作用，本例中不予考慮。

 

2. 仿真過(guò)程
 

2.1搭建光路圖 

 

2.2設(shè)置泵浦光和探測(cè)光的脈沖參數(shù)

 

泵浦光
 

 

探測(cè)光 

 

2.3設(shè)置光纖參數(shù)：
 

勾選群速度色散，色散值設(shè)為16ps/nm/km

 

勾選自相位調(diào)制

 

3. 運(yùn)行結(jié)果

 

圖1.光纖傳輸前

圖2.光纖傳輸后