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四波混频光相位运算器原理及其噪声性能研究

曹亚敏 武保剑 万峰 邱昆

四波混频光相位运算器原理及其噪声性能研究

曹亚敏, 武保剑, 万峰, 邱昆
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  • 推导了抽运消耗情形下简并和非简并四波混频(FWM)闲频光幅度和相位的统一解析表达式.采用极限方法,计算证明了非相敏放大模式下闲频光相位与输入光初始相位之间的关系,揭示了FWM相位加减混合运算器的工作原理.以四相相移键控信号为例,对基于非简并FWM的相位运算器进行了设计,重点分析了三种基本加减混合运算的噪声转移性能及其对光纤长度、输入光波长和功率的依赖特性.计算表明:该运算器的噪声指数约为1.1 dB;当输入光信号的信噪比大于24 dB时无纠错编码的符号错误率可低于10-3.
      通信作者: 武保剑, bjwu@uestc.edu.cn
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号:61671108,61505021)资助的课题.
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    [3] 孙 江, 刘 霞, 牛金艳, 米 辛, 姜 谦, 吴令安, 傅盘铭. 布里渊增强非简并四波混频. 物理学报, 2008, 57(8): 4991-4994. doi: 10.7498/aps.57.4991
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    [5] 惠战强, 张建国. 基于光子晶体光纤中双抽运四波混频效应的非归零到归零码型转换实验研究. 物理学报, 2013, 62(8): 084209. doi: 10.7498/aps.62.084209
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    [13] 余胜, 刘焕章, 刘胜帅, 荆杰泰. 基于四波混频过程和线性分束器产生四组份纠缠. 物理学报, 2020, 69(9): 090303. doi: 10.7498/aps.69.20200040
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出版历程
  • 收稿日期:  2017-12-12
  • 修回日期:  2018-01-03
  • 刊出日期:  2018-05-05

四波混频光相位运算器原理及其噪声性能研究

  • 1. 电子科技大学通信与信息工程学院, 光纤传感与通信教育部重点实验室, 成都 611731
  • 通信作者: 武保剑, bjwu@uestc.edu.cn
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号:61671108,61505021)资助的课题.

摘要: 推导了抽运消耗情形下简并和非简并四波混频(FWM)闲频光幅度和相位的统一解析表达式.采用极限方法,计算证明了非相敏放大模式下闲频光相位与输入光初始相位之间的关系,揭示了FWM相位加减混合运算器的工作原理.以四相相移键控信号为例,对基于非简并FWM的相位运算器进行了设计,重点分析了三种基本加减混合运算的噪声转移性能及其对光纤长度、输入光波长和功率的依赖特性.计算表明:该运算器的噪声指数约为1.1 dB;当输入光信号的信噪比大于24 dB时无纠错编码的符号错误率可低于10-3.

English Abstract

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