овуються тільки дві частоти
f 1 і
f 2 , то як мінімум при ПКМ виникають гармоніки
f 1 +-f 2 , а при ЧВС - гармоніки
2f 1 -
f 2 і
2f 2 -
f 1 . Наявність гармонік приводить не тільки до нелінійних спотворень, але й до того, що насичення відбувається при меншому рівні підсилюється сигналу, а сам сигнал додатково випадково флуктуірует залежно від характеру послідовності біт. Причому найбільший вплив робить ЧВС.
Якщо, наприклад, одночасно посилюються сигнали з довжинами хвиль 1310 нм і 1550 нм, то ЧВС призводить до появи складових 1134 нм і 1917 нм, які можуть вплинути тільки тоді, коли вони лежать в смузі пропускання підсилювача , що в даному випадку малоймовірно. Якщо ж посилюються чотири сигналу і більше в смузі 1450-1600 нм з поділом по довжинах хвиль порядку 50 нм і менше, то вже, наприклад, ЧВС сигналів 1500 нм і 1550 нм дають складову 1449 нм, що лежить в смузі пропускання підсилювача.
ППОУ можуть бути використані принаймні в трьох різних класах синхронних оптичних систем:
· підсилювачах;
· компенсаторах дисперсії;
· оптичних комутаторах.
Як підсилювачі (тобто за основним призначенням) ППОУ можуть бути використані як предусилителей перед детектуванням оптичного сигналу, а також в якості підсилювачів потужності в лінійних системах для компенсації розподілених втрат в лінії, що дозволяють збільшити довжину регенераційної ділянки. ППОУ можуть бути інтегровані разом з напівпровідниковим лазером для створення ефективного джерела в когерентних оптичних системах. ППОУ можуть бути використані як компенсатори дисперсії в ОВ, враховуючи те, що вони навіть в одноканальному варіанті викликають збільшення крутизни переднього і зменшення крутизни заднього фронтів імпульсів (ефект, характерний для ЛЧМ), а в багатоканальному варіанті до нього додається ефект ФКМ. Якщо використовувати ЧВС в ППОУ для частотної конверсії спектру, що приводить до інвертування порядку проходження частотних складових імпульсу, тобто фактично до зміни знака дисперсії, то можна компенсувати дисперсію на наступному ділянці з ОВ. ППОУ можуть бути використані як оптичних комутаторів для просторової комутації або поділу по довжинах хвиль.
2.3 Оптичні підсилювачі, що використовують нелінійні явища
В оптичних системах, що використовують волоконно-оптичний кабель, для посилення сигналів можна використовувати нелінійні явища в оптичному волокні, такі, як ВКР або ефект Рамана, ВРМБ і параметричне посилення [15].
Оптичний световод, як і будь діелектрик, демонструє нелінійне поведінка в сильному електромагнітному полі. Такі поля утворюються навіть при використанні щодо малопотужних джерел випромінювання за рахунок великої щільності потужності, реалізованої в силу малого поперечного перерізу одномодового кабелю (порядку 5 * 10 - 11 м 2).
Ситуація посилюється в системах з оптичними підсилювачами, що...
