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时间:2017-12-08
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1、第37卷第6期北京交通大学学报Vo1.37No.62013年12月0URNAL0FBEITINGIIA0T0NGUNIVERSITYDec.2013文章编号:1673—0291(2013106—0118—07光纤非线性偏振耦合引起偏振态抖动的研究刘岚岚一,吴重庆一,杨伟一,王健,b(北京交通大学a.发光与光信息技术教育部重点实验室;b.光信息科学与技术研究所,北京100044)摘要:研究了光纤非线性偏振耦合引起的偏振态抖动的现象,从理论上导出了基于NRZ码的偏振复用系统中偏振度降低与两路调制信号
2、的时域波形及他们的初始相位差之间的关系.对于100Gb/s的偏振复用系统进行了理论仿真,结果表明:只有当二路调制信号的光功率相等且初相位差为零或者时,所引起的偏振态抖动最小.关键词:偏振复用;光纤非线性;非线性偏振耦舍;偏振度;偏振抖动中图分类号:TN929.11文献标志码:AInvestigationondecreasingofDOPinPMsystemscausedbynonlinearpolarizationcouplinginfibersLJULanlan一,WUChongqing一,Y
3、ANGWei一,WANGJian,b(a.KeyLaboratoryofLuminescenceandOpticalInformation,MinistryofEducation;b.InstituteofOpticalInformation,BeijingJiaotongUniversity,Beijing100044,China)Abstract:ThephenomenonofpolarizationjittersanddecreasingofDOP(DegreeofPolarization
4、)causedbyfibernonlinearpolarizationcouplinginPM(PolarizationMultiplexing)systemsisinvestigat—ed.AgeneralformulaabouttherelationshipbetweendecreasingofDOPandwaveformintimedomainandthedifferenceofinitialphaseoftwoorthogonalmodulationsignalsisdeduced.A1
5、00Gb/sPMsystembasedonNRZcodeisinvestigatedbysimulation,theresultsshowthatthedecreasingofDOPisminimumwhenthepowersareequalanddifferenceofinitialphaseiszeroorrr/2betweentWOor—thogonalmodulationsignals.Keywords:polarizationmultiplexing(PM);fibernonlinea
6、rity;nonlinearpolarizationcoupling;degreeofpolarization(poP);polarizationjitters偏振耦合而出现偏振态抖动,将导致产生新的误码.1问题的提出这种非线性偏振耦合现象,可用非线性薛定谔方程近年来,单波长超过100Gb/s的高速光纤通信描述[5]系统正飞速发展,偏振复用技术(PM—PolarizationMultiplexing)由于能够使速率提高一倍而备受关銎a2+上2T0雾ar2+。旦2A=i7GA(1)注u_4j.但是
7、偏振复用也出现了一些新问题,其中之式中:r=t—p0表示本地时间;A是复振幅;rio一就是两个独立偏振方向的调制信号,由于非线性与rio"分别是传输常数的一阶和二阶导数;T0是脉冲的宽度;a为光纤的损耗,7为非线性系数,为收稿日期:2013—07—03基金项目:国家自然基金资助项目(61275075,61077048);北京市自然基金资助项目(4112042)作者简介:刘岚岚(1970一),女(回族),江苏建湖人,副教授.研究方向为光通信.email:llliu@bjtu.edu.cn通信作者:
8、吴重庆(1944一),男,重庆市人,教授,博士生导师.e.nmil:cqwu@~tu.edu.cn.第6期刘岚岚等:光纤非线性偏振耦合引起偏振态抖动的研究9传输距离,G是一个2×2的矩阵,它被称为耦合矩器PBS1分成.27与Y两束正交偏振光,这两束光分别阵,决定了光纤内的非线性偏振旋转,其计算公式为被信道A与B所调制,调制格式可以是NRZ,DP—广11]SK,OPSK,QAM等.载有用户信息的两束偏振光IIAl+专IAvl,lAIIAle一I经过偏振合束器PBC合成为复用光,然后经过一段G=Il
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