Нелинейные эффекты в оптоволоконных системах. Клюев В.Г. - 8 стр.

мени импульс будет распространяться по световоду без заметного уши-
рения, что позволяет передавать большие объемы информации на
большие расстояния без использования ретрансляторов.
     Дисперсия определяется формулой
                                          2πc ∂ 2 k
                                 D=− 2              ,            (1)
                                           λ ∂ω2
     где k — волновой вектор световой волны в световоде. Величина
дисперсии равна нулю, если ∂ 2 k / ∂ω 2 = 0
     К основным нелинейным явлениям в световодах можно отнести сле-
дующие.

      1.1. Вынужденное комбинационное рассеяние света (ВКР)
      ВКР — рассеяние света на индуцированных самой световой рассеи-
ваемой волной элементарных возбуждениях среды (оптических и акустиче-
ских, фононах, магнонах, электронах, температурных волнах и т.п.).
      Причиной ВКР является обратное воздействие световых волн на рас-
сеивающую среду, обусловленное ее оптической нелинейностью. ВКР так
же, как и спонтанное, связано с модуляцией параметров среды (например,
электронной поляризуемости, показателя преломления и т.п.) при ее воз-
буждении светом, что приводит к амплитудной модуляции рассеянного
света и появлению стоксовой νс и антистоксовой νac спектральных компо-
нент. Однако в отличие от спонтанного рассеяния света при ВКР происхо-
дит взаимодействие излучения накачки и рассеянного света через среду.
Поэтому элементарные возбуждения становятся когерентными.
      Наиболее характерные признаки ВКР — это резкое возрастание ин-
тенсивности и сужение диаграмм направленности обеих компонент. В слу-
чае ВКР интенсивности рассеянных компонент сравнимы с интенсивностью
излучения накачки (при спонтанном рассеянии они составляют ~ 10-5÷10-6
интенсивности рассеиваемой волны).

      1.2. Вынужденное комбинационное рассеяние Мандельштама-
Бриллюэна (ВКРМБ)
      ВКРМБ – рассеяние света на адиабатических флуктуациях плотно-
сти конденсированных сред, сопровождающееся изменением частоты. В
спектре ВКРМБ монохроматического света наблюдаются дискретные,
расположенные симметрично относительно частоты возбуждающего све-
та спектральные компоненты.
      Адиабатические флуктуации плотности можно рассматривать как
результат интерференции распространяющихся в среде по всевозможным
направлениям упругих волн различной частоты со случайными фазами и
амплитудами. Плоская световая волна, распространяющаяся в такой сре-
де, дифрагирует (рассеивается) во всех направлениях на этих упругих
                                  8