双折射光纤中拉曼散射和参量放大增益特性

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3、RGRADUA．TECANDIDATE：WANGXUYINGSUPERVISION：PROF．JIAWEIGUODEPARTMENTOFPHYSICS，COLLEGEOFSCIENCEANDTECHNOLOGY,INNERMONGOLIAUNIVERSITY,HoHHoT,010021，P．R．CHINA17May,2011I双折射光纤中拉曼散射和参量放大的增益特性摘要本文根据连续波在双折射光纤中所满足的非线性薛定谔方程(NLSE)，当输入泵浦波偏振方向同双折射轴成45。时，通过引入拉曼增益的洛伦兹模型，研究了双折射光纤和光子晶体光纤中在

4、参量放大和拉曼散射共同作用下的增益谱特性。结果表明，由于参量放大和拉曼散射的相互作用，输入参量(输入功率、群速度失配)对双折射光纤和光子晶体光纤的增益有重要影响。对于双折射光纤，由于引入平行拉曼增益的洛伦兹模型，使得斯托克斯波与反斯托克斯波彼此不对称；随输入功率的增加，增益谱的峰值和展宽增加；群速度失配的变化致使增益谱结构复杂，但对增益峰值影响不大。在反常色散区，产生的增益以反斯托克斯波为主，正常色散区则以斯托克斯波为主。对于光子晶体光纤，随着输入功率和群速度失配的增大，增益谱强度增强，宽度加宽。在反常色散区，输入功率较大并达到稳定时，斯

5、托克斯波增益谱呈现多峰结构；在正常色散区，斯托克斯波增益大于反斯托克斯增益。当满足一定关系时，在光子晶体光纤中传播的泵浦波可以分解为脉冲序列，由此分离和提取T频脉冲。关键词：双折射光纤，光子晶体光纤，增益谱，洛伦兹模型，拉曼散射，参量放大H内蒙古人学硕上学位论文THEGAINCHARACTERISTICoFRAMANSCATTERINGANDPARAMETRICAMPLIFlCATIONINBIREFRINGENCEFIBERABSTRACTThenonlinearcoupled—modeequationofthepropagationo

6、falightpulseinthebirefringentfiberhasbeenutilized，atsametimequotingLorentzianmodelofparallelramangainspectra．TheGainCharacteristichavebeenstudiedinbirefringencefiberandPhotoniccrystalfiber(PCF)combinewithramanscatteringandparametricamplification，whenthepumpwavepolarizatio

7、nisorientedat450betweenthebirefringentfiberaxes．Thegainspectrahavebeendiscussedasfunctionoftheinputparameters(inputpower,thegroupvelocitymismatch)indifferentdispersionregimes．TheresultshowsthattheinputparametershasagreatinfluenceonthegainspectrumsofbirefringencefiberandPC

8、F,becauseoftheinteractionbetweenparametricamplificationandramanscattering．Thegainspectrumbandwid