Нелинейные эффекты в оптоволоконных системах. Клюев В.Г. - 42 стр.

национного преобразования частоты. Математические модели этих про-
цессов, учитывающие изменение показателя преломления в поле высоко-
интенсивных импульсов, сформулированы в первом приближении теории
дисперсии. Для импульсов с начальной длительностью в единицы пикосе-
кунд усиление можно считать стационарным, а систему уравнений (3.35),
записанную с учетом самовоздействия, представить в виде
                      ∂A          ∂ 2 A н n 2 k (н )
                   2i н = −k (2н)
                                                                2             2
                                         +           [ f нн А н   + 2f нс А с   ]А н −
                       ∂z          ∂ηн2      n0
                                 ωн         2
                          ig c      f нс А с А н − iδ н А н ,
                                 ωс
                ∂A с  1 1  ∂А с        ( с) ∂ A с
                                                  2
                                                        n 2 k (с )
                     +  − 
                                                                            2
            2i                      = −k 2          +            [f сс А с +
                ∂z  u c u н  ∂ηн             ∂ηс2     n0                     (3.37)
                         2                      2
            2g н f сн А н ]А с − ig c f сн А н А с − iδ с А с ,
где ηн=t-z/ин — бегущее время, связанное с импульсом накачки, δн, δс —
коэффициенты поглощения, a fi} — интегралы перекрытия волноводных
мод.
      Основные закономерности комбинационного преобразования часто-
ты в волоконных световодах были выявлены в численных экспериментах,
основанных на решении системы (3.37). В зависимости от спектральной
области, в которую попадают накачка и стоксова компонента ВКР, можно
выделить различные режимы генерации. Если λн и λс относятся к области
нормальной дисперсии групповой скорости, то совместное проявление фа-
зовой самомодуляции и дисперсии приводит к расплыванию импульса на-
качки и снижает эффективность энергообмена. К аналогичному результату
приводит и взаимное влияние импульсов на основной и стоксовой частотах
через нелинейную добавку к показателю преломления — кросс-модуляция.
Результирующая длительность стоксова импульса заметно превышает ис-
ходную длительность накачки (рис. 3.5), кроме того, стоксов импульс име-
ет значительную частотную модуляцию. В принципе, его можно сжать с
помощью диспергирующей линии задержки.




                                                42