Khảo sát phổ phản xạ của bộ liên kết phi tuyến tán xạ Bragg

39 171 0
Khảo sát phổ phản xạ của bộ liên kết phi tuyến tán xạ Bragg

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

B GIO DC V O TO TRNG I HC VINH THI NGễ SN KHO ST PH PHN X CA B LIấN KT PHI TUYN TN X BRAGG LUN VN THC S VT Lí VINH 2015 B GIO DC V O TO TRNG I HC VINH THI NGễ SN KHO ST PH PHN X CA B LIấN KT PHI TUYN TN X BRAGG CHUYấN NGNH : QUANG HC M S : 60.44.01.09 LUN VN THC S VT Lí Ngi hng dn khoa hc : TS CHU VN LANH Vinh - 2015 Li cm n Tỏc gi xin c by t lũng bit n sõu sc ti thy giỏo hng dn TS Chu Vn Lanh vỡ nhng giỳp m thy ó dnh cho tỏc gi sut thi gian nghiờn ca va qua Thy ó nh hng nghiờn ca, cung cp ti liu quan trng, tn tỡnh ch dn tỏc gi hon thnh lun ny Tỏc gi xin cựng by t lũng bit n chõn thnh ti cỏc thy cụ giỏo, ngi ó em li cho tụi nhng kin thc b tr, vụ cựng cú ớch nhng nm hc va qua v nhúm hc viờn cao hc 21 ngnh Quang hc i hc Vinh, ó nhit tỡnh ging dy giỳp tỏc gi quỏ trỡnh hc chng trỡnh cao hc v cú nhiu ý kin úng gúp quý bỏu cho tỏc gi quỏ trỡnh thc hin ti ny Tỏc gi cng xin c gi li cm n ti Ban ch nhim khoa sau i hc Khoa Vt lý & Cụng ngh vỡ nhng quan tõm giỳp to iu kin tt cho vic i li, hc ca tỏc gi c thun tin Tỏc gi xin cm n nhng quan tõm, chm súc, ng viờn ca gia ỡnh, ngi thõn sut quỏ trỡnh hc v nghiờn cu va qua Cui cựng, xin gi n cỏc thy, cụ giỏo, bn hu v ngi thõn lũng bit n chõn thnh cựng li chỳc sỳc khe v thnh cụng cuc sng ụ lng, thỏng nm 2015 Tỏc gi Thỏi Ngụ Sn MC LC 1.7 Kt lun chng 20 2.1 Cu hỡnh ca b liờn kt phi tuyn nhiu x Bragg 21 2.2 Bin iu chit sut ca cỏch t Bragg 22 M U 1.Lý chn ti T b liờn kt phi tuyn xut bi Jensen nm 1980 c s dng x lý tớn hiu ton quang thỡ chỳng tr thnh i tng nghiờn cu c v lý thuyt, thc nghim v ng dng B liờn kt phi tuyn c cu to t cp si quang phi tuyn (lừi l mụi trng phi tuyn Kerr), ng dn súng phi tuyn hay mt si quang phi tuyn v mt si quang tuyn tớnh, chỳng ta thy c trng truyn qua ca b liờn kt bỏn phi tuyn thay i ph thuc chiu di vựng liờn kt ln ti mt giỏ tr di vựng liờn kt ph thuc vo tham s liờn kt phi tuyn, tc l ph thuc vo h s chit sut phi tuyn v cng tớn hiu vo Nh vy, chỳng ta nhn thy ti mt giỏ tr ca di vựng liờn kt, h s truyn ph thuc vo cng tớn hiu vo s dng si quang phi tuyn cú h s chit sut phi tuyn c nh Do s ph thuc ny m b liờn kt phi tuyn hay bỏn phi tuyn c s dng nh b tỏch ghộp súng phi tuyn Mt s ng dng vo mc ớch x lý tớn hiu soliton nh: tỏch soliton, trn soliton, chia soliton, chuyn kờnh soliton, Cỏc ng dng da vo s chuyn i cng [9] ng dng rng rói h thụng tin quang, b bin i phi tuyn cn c s dng nh mt b tỏch ghộp kờnh a bc súng (multiplex) hay b thờm bt a kờnh (add-drop multiplex) Tc l b liờn kt phi tuyn cn cú tớnh cht chuyn mch theo kờnh bc súng (cng theo bc súng) t c iu ú, vựng liờn kt cn thờm cỏch t Bragg (Hỡnh 01) Nh cỏch t Bragg, h s phn x qua cỏch t s ph thuc vo chu k cỏch t v bc súng tớn hiu laser truyn qua b liờn kt Khi ú, h s phn x (hay ph phn x) ca b liờn kt trờn cỏch t Bragg s quyt nh tớn hiu truyn qua cỏc cng [10] Do ú, chỳng tụi xut ti Kho sỏt ph phn x ca b liờn kt phi tuyn tỏn x Bragg Hỡnh 01 B liờn kt phi tuyn vi cỏch t Bragg Ni dung nghiờn cu: * Tng quan v b liờn kt phi tuyn v cỏc c trng truyn qua ca chỳng v nguyờn lý hot ng ca cỏch t Bragg * Trỡnh by cu hỡnh ca b liờn kt phi tuyn tỏn x Bragg Xõy dng phng trỡnh truyn lan Kho sỏt ph phn x ca b liờn kt v quỏ trỡnh hỡnh thnh xung phn x Phng phỏp nghiờn cu * Lý thuyt truyn lan ỏnh sỏng mụi trng v quang phi tuyn * Lý thuyt v liờn kt quang hc * Phng phỏp s cho vt lý * Phng phỏp mụ phng bng ngụn ng lp trỡnh (Maple) trờn mỏy tớnh Cu trỳc chng Chng Tng quan v b liờn kt phi tuyn: Trỡnh by v cu hỡnh, c trng truyn v mt s ng dng Chng Ph phn x ca b liờn kt phi tuyn nhiu x Bragg: Trỡnh by v cu hỡnh, s bin iu chit sut cỏch t Bragg, ph phn x v xung phn x Kt lun chung: Nờu mt s kt qu t c lun Ti liu tham kho Ph lc (chng trỡnh mụ phng) Chng B LIấN KT PHI TUYN V NG DNG Trong chng ny, chỳng ta s kho sỏt mt s c trng ca b liờn kt phi tuyn cu to t mt si quang tuyn tớnh v mt si quang phi tuyn Kerr v ca nú 1.1 Cu hỡnh Cu hỡnh c bn ca b liờn kt phi tuyn c trỡnh by hỡnh 1.1 Mt si quang phi tuyn tớnh cú chit sut tuyn tớnh n1 v h s chit sut tuyn tớnh nnl Mt si quang tuyn tớnh cú chit sut n2 Hai si u c bc v cú chit sut nc v c liờn kt vi cho vựng liờn kt cú chiu di L v h s liờn kt tuyn tớnh C [1,2] Hỡnh 1.1 Cu hỡnh ca b liờn kt bỏn phi tuyn Gi thit mt tớn hiu laser cú cng I in c a vo u vo ca si phi tuyn, ú, hai u s cú hai tớn hiu vi cng I out1 v I out Dng v ln ca hai tớn hiu s c trỡnh by ni dung tip theo 1.2 Biu thc cng tớn hiu Gi s in trng ỏnh sỏng l chng chp ca hai súng truyn hai si quang v cú dng sau [2]: E ( x, y, z , t ) = Ai ( z ) i ( x, y ) exp[ i ( t i z ) ] (1.1) c hi t vo u vo ca si quang phi tuyn Kerr, ú, i ( x, y ) l mt ngang ca in trng th i; i l h s truyn ca súng th i; Ai (z ) l biờn súng th i [11] Khi truyn si quang phi tuyn Kerr, chit sut thay i v cú dng sau: n12 ( x, y ) = nc2 ( x, y ) + n12 ( x, y ) + nnl2 E ( x, y ) (1.2.a) V si tuyn tớnh, chit sut cú dng sau: n22 ( x, y ) = nc2 ( x, y ) + n22 ( x , y ) (1.2.b) ú, nc l chit sut ca v, n12 = nc2 n12 , n22 = nc2 n22 ; n1 l chit sut tuyn tớnh ca si phi tuyn, n2 l chit sut ca si tuyn tớnh,nnl l h s chit sut phi tuyn Hai súng truyn b liờn kt s tha phng trỡnh Helmholtz sau [2, 11]: ( T + n ( x, y ) i2 ) Ei ( x, y ) = n ( x, y ) Ei ( x, y ) (1.3) Sau thay cỏc phng trỡnh (1.1) v (1.2) vo phng trỡnh (1.3), s dng gn ỳng bao bin i chm v thc hin mt s bin i chỳng ta nhn c h phng trỡnh liờn kt ca biờn súng si phi tuyn A1 v si tuyn tớnh A2 nh sau: dA1 ( z ) = iC11 A1 ( z ) iCnl A1 ( z ) iC12 A2 ( z ) exp i ( ) z dz (1.4.a) dA2 ( z ) = iC22 A2 ( z ) iC21 A1 ( z ) exp i ( ) z dz (1.4.b) ú, C ij = ( x, y)n * i i j ( x, y )dxdy (1.5.a) mụ t liờn kt gia hai súng si quang th i; C ii = ( x, y)n ( x, y)dxdy * i j i (1.5.b) mụ t nhiu t si bờn cnh v mụ t nh hng ca hiu ng Kerr C nl = ( x, y)n * i nl E ( x, y ) i ( x, y )dxdy (1.5.c) Mt iu hin nhiờn, si quang phi tuyn thỡ h s chit sut phi tuyn nnl nh hn nhiu so vi chờnh lch chit sut gia lừi v v si quang n1 v n2, (thụng thng n1 n2 0.015 [12], ú, nnl = (10 -12 -14 ữ10 ) mm /W [13]) Do ú, Cnl thay i rt chm biờn A1 thay i T nhng phõn tớch trờn, s dng phng trỡnh (1.5.c), chỳng ta cú th gi thit gn ỳng sau: Cnl nnl2 I in2 / const (1.6) T (1.4) chỳng ta cú th nhn thy, cỏc h s liờn kt C11, C22, v Cnl s lm thay i h s truyn i Gi s A1 ( z ) exp(i z ) v A2 ( z ) exp( i z ) l nghim ca phng trỡnh khụng cú nhiu, tc l phng trỡnh: dAi ( z ) i2 E = dz (1.7) thỡ t cỏc phng trỡnh (1.4) v (1.7) chỳng ta nhn c dA1' ( z ) = iC12 A2' ( z ) exp i ( ) z , dz (1.8) ' dA ( z ) = iC21 A1' ( z ) exp i ( ) z dz ú: A1' ( z ) = A1 ( z ) ( x, y ) exp i ( C11 + Cnl ) z (1.9) A2 ( z ) A2' ( z ) = , ( x, y ) exp [ iC22 z ] v = ( + C11 + Cnl ) ( + C22 ) = ( + C11 C22 ) + Cnl (1.10) Gi thit rng ti u vo ca si phi tuyn A1 (0) = A0 v A2 (0) = ng thi gi thit hai si quang u cú cựng tớnh cht tuyn tớnh (h s liờn kt mi si v gia hai si vi nh nhau), tc l C11=C22 , C12=C21=C iu ny cú ngha l gia hai si cú liờn kt cng hng tuyn tớnh, tc l 1= Hn na, t phng trỡnh (1.10) ta cú = Cnl / Gii h phng trỡnh (1.8) vi cỏc gi thit trờn, chỳng ta nhn c biờn ca hai súng ti u ra: A ( z ) = A0 exp(izCnl / 2) cos z ' ( Cnl / ) + C ữ + i 2 ( Cnl / ) sin ( z (Cnl / 2) + C ( Cnl / ) ) + C2 (1.11) A2' ( z ) = iA0 exp(izCnl / 2)C21 ( Cnl / ) sin z ( Cnl / ) ( Cnl / ) + C2 + C ữ T (1.11), cng quang P( z ) A' ( z ) ti hai u ca b liờn kt bỏn phi tuyn ( I out1 v I out Hỡnh 1.1) s l: I out1 2 n I C2 nl in = I in 2 4 sin z +C2 16 nnl I in + C 16 ữ ữ (1.12) I out 2 n I C2 nl in = I in 2 4 sin z +C2 16 nnl I in + C 16 ữ ữ Nu h s chit sut nnl = 0, cỏc biu thc (1.12) s trựng vi kt qu nhn c cho b liờn kt tuyn tớnh [13] iu ny chng t, kt qu thu c (1.12) cú th tin cy kho sỏt c trng ca b liờn kt bỏn phi tuyn 1.3 c trng truyn c trng truyn c nh ngha l s ph thuc ca h s truyn = I out1 / Iin v = I out / I in vo mt s tham s ca tớn hiu quang nh: cng hay bc súng ca b liờn kt xỏc nh Gi thit b liờn kt phi tuyn c thit k vi h s chit sut phi tuyn nnl=1ì10-12 mm2/W, h s liờn kt tuyn tớnh C = 0,694 [14] v chiu di vựng liờn kt L = 2mm Mt tớn hiu laser bc súng = 1,53àm vi cng thay i I in = (0 ữ 200) ì1012 W / mm c hi t vo u vo ca si phi tuyn S dng phng trỡnh (1.12), c trng I in c trỡnh by trờn Hỡnh 1.2 22 cng th nht (1) s phn x li cng th hai (2) m khụng truyn qua c cng th t (4) Bc súng Bragg s thay i ph thuc vo tớnh cht phi tuyn Kerr, m mt xung bm s cựng truyn vo vựng cỏch t vi tớn hiu quang Hiu ng ny s thay i ph phn x ca cỏch t Bragg, ú, cng ca tớn hiu ti bc súng Bragg s tng hoc gim 2.2 Bin iu chit sut ca cỏch t Bragg Cng hng Bragg i vi phn x ca ỏnh sỏng cỏch t Bragg si quang xut hin khong cỏch gia cỏc rónh bng ẵ bc súng mode riờng si quang Cỏch t Bragg si quang hỡnh thnh chit sut thay i theo chu k L [15] Hỡnh 2.2 Cu trỳc cỏch t Bragg si quang cú chit sut thay i chu k dc trc si quang Tỏn x t cỏc nh ca chit sut s cựng pha v tớn hiu tỏn x s chng chp vi nu súng ti kt hp vi súng truyn ngc chiu S thay i theo chu k ca chit sut si quang s hot ng nh b lc bc súng Quỏ trỡnh tng tỏc hay liờn kt s xy ti bc súng Bragg l B : l B = 2n0 L ú, (2.1) 23 n0 l chit sut mode si quang, L l chu k ca cỏch t Nh ch Hỡnh 2.2, mi mt thay i nhit , tớnh quang gio ca si quang hay hiu ng Kerr s dn n s thay i chit sut mode ( n0 ), ngha l s dn n thay i bc súng Bragg Cỏch t si quang cú th to bng cỏch to vt giao thoa ca hai chựm laser cú cng ln si quang nhy quang (photosensitive optical fiber) Cỏch t c to bng phng phỏp cm quang da trờn s bin iu khụng gian ca chit sut vi chu k L= l UV 2sinq (2.2) ú, q l gúc gia hai chựm laser cú bc súng vựng cc tớm (UV- ultaviolet) dựng khc vch cỏch t Nh vy, bin iu theo hm sin ca chit sut c mụ t bi phng trỡnh sau: ổ2p n( z ) = n0 +D ng ( z )cos ỗ z +Wữ ữ ỗ ữ ỗ ốL ứ (2.3) ú, g ( z ) l kiu thay i dc ca cu trỳc cỏch t th hin sõu bin iu chit sut theo chiu di si quang, W l pha ca cỏch t v nú c thit k cho W= p / Khi ú, chit sut cỏch t dch pha p / s cho bi: ổ2p ùỡù ỗ z + pữ ữ ùù n0 +D ncos ỗ ữ, z < ỗL ố ứ n( z ) = ùớ ùù ổ2p pử z- ữ ùù n0 +D ncos ỗ ữ ỗ ữ, z ỗL ố 2ứ ợù (2.4) 24 Thay i ca chit sut dc theo chiu di cỏch t c mụ t trờn hỡnh 2.3 Hỡnh 2.3a l hm thc dng Gauss, gi thit chờnh lch chit sut vựng cỏch t thay i theo hm m sau: ổ 4( L / - z) ữ ỗ ữ D n = n0 exp ỗ ữ ỗ ữ ỗ L ữ ố ứ Hỡnh 2.3b l dng dch pha p / vi gi thit chờnh lch chit sut vựng cỏch t l hng s D n = const Trong phõn b ny cú xut hin dch pha p / trung tõm ca cỏch t a) b) Hỡnh 2.3 Mt s dng cỏch t : a) thc (Gauss); b) dch pha ri rc [15] 2.3 H phng trỡnh liờn kt Gi thit rng dao ng ca chit sut rt nh, tc l: D n / n = v chu k ca cỏch t nh hn nhiu so vi chiu di cỏch t, tc l: L / L = Ph 25 phn x gn vi bc súng Bragg l B cú th nhn c bng cỏch gii h phng trỡnh liờn kt mode sau: ỡù ùù ù ùù ùù ùợ dA ự =- ikexp ộ ởi ( 2D b z - W) ỷB dz dB ự = ikexp ộ ở- i ( 2D b z - W) ỷA dz (2.5) ú A( z ) v B( z ) tng ng l biờn mode súng truyn thng chiu v ngc chiu; D b = b - p / L l lch iu kin Bragg; b = 2pn0l l hng s truyn ca mode ; k = D n / l l h s liờn kt H s phn x ca cỏch t dng thc cú th tỡm c bng cỏch gii h phng trỡnh liờn kt mode vi iu kin gn ỳng ca biờn A( z ) v B ( z ) ti z = v z = L i vi b liờn kt cỏch t phi tuyn, xung bm truyn qua cỏch t s lm thay i chit sut, ú, ph phn x s dch v phớa bc súng di (red-shift) Chit sut gõy ỏnh sỏng dũ s b thay i trờn c s hiu ng bin iu pha chộo (cross phase modulation-XPM) i vi tt c b liờn kt úng vai trũ khúa ton quang (all-otpical switching) u hot ng da vo hin tng bin iu pha chộo v iu kin cn phi cú mt ca hai súng cựng truyn vựng liờn kt Bc súng Bragg v chit sut s thay i nh sau: ỡù L 'B = 2nL ùù ùớ P ùù n = n0 + 2bn2 Aeff ùùợ ú n0 l chit sut tuyn tớnh ; n2 l h s chit sut phi tuyn (cm2/W) ; P l cụng sut nh (W) ; (2.6) 26 Aeff l din tớch hiu dng ca lừi si quang ; b l h s phõn cc ca hiu ng Kerr cú giỏ tr thay i t 1/3 n 2.4 Kho sỏt ph phn x Ph phn x ca cỏch t Bragg hay ca b liờn kt phi tuyn nhiu x c tỡm bng cỏch gii h phng trỡnh (2.5) v (2.6) Cỏc thụng s thit k c trỡnh by Bng 2.1 Bng 2.1 Mt s thụng s ca cỏch t Bragg cu to t si quang n mode cy GeO2 [16] Thụng s Chit sut Bc súng Bragg Chu k cỏch t sõu bin iu Hm thc (Gauss FWHM) Chiu di cỏch t Din tớch hiu dng H s chit sut phi tuyn Ký hiu n0 B n g(z) L Aff n2 n v nm nm cm cm m2 m2/W Giỏ tr 1,4252 1550 533,75 5,0.10-4 0,5 1,0 78,5 3,0.10-20 Quy trỡnh tớnh h s phn x c thc hin nh sau : 1) Cho cụng sut bm P ; 2) Tớnh chit sut n theo phng trỡnh th nht (2.6), tc l n (2.4) ; 3) Tớnh bc súng Bragg L 'B theo phng trỡnh th hai (2.6) ; 4) Thay L 'B vo (2.6) tớnh n( z ) ; 5) Cho giỏ tr u vo ca tớn hiu A( z = 0) = A0 , B( z = 0) = ; 6) Chn bc súng tớn hiu ban u l , vớ d l = 1549nm ; 7) Tớnh k , b , D b v thay vo phng trỡnh (2.5) ; 8) Gii phng trỡnh (2.5) theo phng phỏp tớch phõn hu hn (RungerKutta) tỡm A( L) v B( L) ; 9) Tớnh h s phn x: R = 1- A2 ( L ) + B ( L ) ; A 02 27 10) Thay i bc súng kho sỏt ph phn x, tc l s thay i h s phn x theo bc súng tớn hiu; 11) Thay i cụng sut bm vo kho sỏt c trng chuyn kờnh ca tớn hiu, tc l s ph thuc ca h s phn x vo cụng sut bm Kt qu mụ phng h s phn x ca ỏnh sỏng tớn hiu qua cỏch t dng thc Gauss (vi gi thit l hm ) vi cụng sut ca ỏnh sỏng bm khỏc c trỡnh by trờn Hỡnh 2.4 Hỡnh 2.4 H s phn x vi cụng sut bm khỏc P = 0W (chm-vch), P= 350kW (lin) ca cỏch t dng thc Gauss Chỳng ta thy : Khi khụng cú súng bm, ph phn x ca cỏch t nm vựng l px = ( 1549, 1550, 4) nm Ti hai bc súng biờn, h s phn x gim nhanh xung [...]... trng phn x ca nú 2.1 Cu hỡnh ca b liờn kt phi tuyn nhiu x Bragg Cu hỡnh ca mt b liờn kt phi tuyn nhiu x Bragg c trỡnh by trờn hỡnh Hỡnh 2.1 B liờn kt phi tuyn nhiu x Bragg [15] Nh thụng thng, b liờn kt ph tuyn c thit k bi hai si quang phi tuyn, cú tớnh cht Kerr Trong vựng liờn kt, lừi si quang c khc to ra cỏc lp cú chit sut thay i theo chu k Gi s rng cỏch t Bragg s cng hng bc súng l B Khi ú, ỏnh sỏng... súng Bragg s thay i ph thuc vo tớnh cht phi tuyn Kerr, khi m mt xung bm s cựng truyn vo vựng cỏch t vi tớn hiu quang Hiu ng ny s thay i ph phn x ca cỏch t Bragg, do ú, cng ca tớn hiu ra ti bc súng Bragg s tng hoc gim 2.2 Bin iu chit sut ca cỏch t Bragg Cng hng Bragg i vi phn x ca ỏnh sỏng trong cỏch t Bragg si quang xut hin khi khong cỏch gia cỏc rónh bng ẵ bc súng mode riờng trong si quang Cỏch t Bragg. .. PHN X CA B LIấN KT PHI TUYN NHIU X BRAGG Hin nay, cỏch t Bragg si quang cng nh b liờn kt nhiu x si quang ó c s dng nh nhng linh kin tỏch-ghộp tớn hiu quang hay linh kin thờm bt a kờnh quang Hot ng ca cỏc linh kin trờn da vo tớnh cht phi tuyn b liờn kt phi tuyn v tớnh cht lc la bc súng ca cỏch t Bragg c khc trong lừi si quang Trong chng ny, chỳng ta s nghiờn cu cu hỡnh ca b liờn kt phi tuyn nhiu x cỏch... Trong chng ny, chỳng ta ó nghiờn cu v b liờn kt phi tuyn, c trng phi tuyn ca h s truyn Nh c trng phi tuyn, b liờn kt phi tuyn ó c ng dng tỏch ghộp xung tớn hiu, rỳt gn xung Trong cỏc cu hỡnh ng dng ó nờu ch da vo s chuyn i cng (mt s da vo tr gia hai xung hai u vo) m cha quan tõm n bc súng ca tớn hiu u vo ng dng rng rói trong h thụng tin quang, b bin i phi tuyn cn c s dng nh mt b tỏch ghộp kờnh a... hay b thờm bt a kờnh (add-drop multiplex) Tc l b liờn kt phi tuyn cn cú tớnh cht chuyn mch theo kờnh bc súng (cng theo bc súng) t c iu ú, trong vựng liờn kt cn thờm cỏch t Bragg Nh cỏch t Bragg, h s phn x qua cỏch t s ph thuc vo chu k cỏch t v bc súng tớn hiu laser truyn qua b liờn kt Khi ú, h s phn x (hay ph phn x) ca b liờn kt trờn cỏch t Bragg s quyt nh tớn hiu truyn qua cỏc cng Nhng vn ny s c... cng ph thuc vo h s chit sut phi tuyn Kt qu trong hỡnh 1.9 ch ra rng rng xung ra t si 18 tuyn tớnh tng khi h s chit sut phi tuyn tng Tuy nhiờn, t phng trỡnh (1.12) thy rng vic tng h s chit sut phi tuyn tng ng vi vic tng cng tớn hiu vo Do ú, kt hp vi kt qu trong hỡnh 1.9 cú th suy ra rng rng xung ra t si tuyn tớnh s tng khi tng cng tớn hiu vo v gi nguyờn h s chit sut phi tuyn Hỡnh 1.9 rng xung... tớnh ; n2 l h s chit sut phi tuyn (cm2/W) ; P l cụng sut nh (W) ; (2.6) 26 Aeff l din tớch hiu dng ca lừi si quang ; b l h s phõn cc ca hiu ng Kerr cú giỏ tr thay i t 1/3 n 1 2.4 Kho sỏt ph phn x Ph phn x ca cỏch t Bragg hay ca b liờn kt phi tuyn nhiu x c tỡm bng cỏch gii h phng trỡnh (2.5) v (2.6) Cỏc thụng s thit k c trỡnh by trong Bng 2.1 Bng 2.1 Mt s thụng s ca cỏch t Bragg cu to t si quang n mode... liờn kt v h phng trỡnh mụ t thay i chit sut do hiu ng Kerr v thay i bc súng Bragg, ph phn x ca cỏch t dng thc Gauss v dng dch pha /4 ó c kho sỏt cho mt mu vi cỏc thụng s thc c trng tỏch kờnh cng ó c kho sỏt v cho thy, cỏch t Bragg dng dch pha /4 hiu qu hn vỡ s dng cụng sut bm thp S ỏp ng thi gian ca cỏch t Bragg trong b liờn kt phi tuyn cng ó c kho sỏt Qua ú cho thy, xung tớn hiu phn x cú cng nh ph thuc... cỏch t phi tuyn, xung bm truyn qua cỏch t s lm thay i chit sut, do ú, ph phn x s dch v phớa bc súng di (red-shift) Chit sut gõy ra do ỏnh sỏng dũ s b thay i trờn c s hiu ng bin iu pha chộo (cross phase modulation-XPM) i vi tt c b liờn kt úng vai trũ khúa ton quang (all-otpical switching) u hot ng da vo hin tng bin iu pha chộo v iu kin cn phi cú mt ca hai súng cựng truyn trong vựng liờn kt Bc súng Bragg. .. hỡnh 1.5 Mc dự chui xung vo cú biờn ngu nhiờn, nhng bng b liờn kt bỏn phi tuyn, cỏc xung vo cú biờn thp I in 0,14 ì1012 W/mm 2 s truyn qua si tuyn tớnh, cũn cỏc xung cú biờn cao I in 1, 5 ì1012 W/mm 2 vn gi trong si phi tuyn 13 Iout 1 ( 1010 W/mm2) 200 150 100 50 0 0 10 20 30 40 50 t/T Hỡnh 1.5.a Cỏc xung truyn trong si phi tuyn 10 2 Iout 2 ( 10 W/mm ) 200 150 100 50 0 0 10 20 30 40 50 t/T ... kt phi tuyn c cu to t cp si quang phi tuyn (lừi l mụi trng phi tuyn Kerr), ng dn súng phi tuyn hay mt si quang phi tuyn v mt si quang tuyn tớnh, chỳng ta thy c trng truyn qua ca b liờn kt bỏn phi. .. liờn kt phi tuyn tỏn x Bragg Hỡnh 01 B liờn kt phi tuyn vi cỏch t Bragg Ni dung nghiờn cu: * Tng quan v b liờn kt phi tuyn v cỏc c trng truyn qua ca chỳng v nguyờn lý hot ng ca cỏch t Bragg *... x ca nú 2.1 Cu hỡnh ca b liờn kt phi tuyn nhiu x Bragg Cu hỡnh ca mt b liờn kt phi tuyn nhiu x Bragg c trỡnh by trờn hỡnh Hỡnh 2.1 B liờn kt phi tuyn nhiu x Bragg [15] Nh thụng thng, b liờn kt

Ngày đăng: 24/01/2016, 10:03

Từ khóa liên quan

Mục lục

  • 1.7. Kết luận chương 1

  • 2.1. Cấu hình của bộ liên kết phi tuyến nhiễu xạ Bragg

  • 2.2. Biến điệu chiết suất của cách tử Bragg

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan