受激喇曼散射(SRS)对光纤传输信号的影响

受激喇曼散射(stimulated Raman scattering, SRS)可以看做是介质中分子振动对入射光的调制,从而对入射光产生散射作用。当入纤光功率达到一定数值时(如+27dBm),会引起光纤材料的分子振动,调制入射光强产生了间隔恰好为分子振动频率的边带,低频边带的斯托克斯波强度高于高频边带的反斯托克斯波。

这种效应对波分复用的影响:一是导致各复用通路的信号出现不均衡。当两个恰好分离斯托克斯频率的光波同时入射到光纤时,由于SRS的影响低频波将获得增益,高波将被衰减,造成WDM系统中短波长通路产生过大的信号衰减,导致OSNR下降,而较长波长的光功率增加,会引起其他非线性效应;二是SRS效应将引入串话。受激喇曼散射过程中短波长(高频)信道的光会作为泵浦光将能量转移至长波长信道中,从而引起信道间的串话。SRS现象如图2-5所示。

量子力学的解释为,入射光的光子被介质的分子散射成为另一个低频光子,同时质分子完成振动态之间的跃迁,产生的频率下移动光称为斯托克斯光  

SRS效应对通信系统会产生一定的负面影响,但SRS效应也有积极性的一面,如利用喇曼增益可以制作分布式喇曼放大器,对光信号提供分布式宽带放大。

降低入纤光功率可以防止出现SRS效应,此外通过调整放大器的增益曲线、增设光功率均衡站等都可以减小SRS效应的影响。

 

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| 发布时间:2015.08.08    来源:    查看次数:

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