о імпульси, починаючи з деякого рівня інтенсивності, поширюються з різними швидкостями, залежними від інтенсивності. Явище SPM розглядається, в основному, стосовно до цифрових ВОЛП, працюючим на високих швидкостях (наприклад, 2,5 Гбіт/с), тобто при малих тривалості імпульсів (менше 200 ... 400 пс). SPM починає проявлятися в ОВ при потужностях, більше 8 ... 10 мВт і не залежить від частотної канальної розстановки або числа каналів. Зазначений вище поріг умовний, так як він значно залежить від типу ОВ. p> Відомо, що спектр імпульсу пов'язаний з його тривалістю і, особливо, з крутизною переднього і заднього фронтів. Згідно зворотному перетворенню Фур'є, передній фронт зобов'язаний високочастотним складовим у спектрі сигналу (тобто більш коротким довжинах хвиль), а задній фронт - низькочастотним складовим. Даний розподіл ілюструється малюнком 2. br/>В
Малюнок 2 - Зв'язок спектральних складових з формою сигналу
При проходженні оптичного імпульсу вздовж ОВ змінюється його амплітуда. Отже, змінюється і величина рефракційного індексу n, залежного від інтенсивності світла в конкретному перетині по довжині волокна. Потужність імпульсного сигналу можна розглядати як тимчасову функцію, тобто зміна енергії сигналу в часі. Відповідно до зміни інтенсивність оптичного світла (I) за часом, буде змінюватися і індекс рефракції:
(2)
Після проходження імпульсом з несучою частотою w0 певної відстані L, неминуче відбудеться зміна його фази:
(3)
де dn - зміна величини рефракційного індексу.
Величина рефракційного індексу може бути як позитивною, так і негативною:
(4)
Слід зазначити, що енергія імпульсу мінімальна на його передньому фронті і максимальна на задньому фронті. Тому зміна величини рефракційного індексу (тобто спектру і форми сигналу) буде зазнавати максимальні зміни саме на задньому фронті імпульсу, сильно спотворюючи його форму (але не саму тривалість). Звідси випливає і сама назва даного виду спотворень - фазова самомодуляція. На малюнку 3 представлені осциляції на задньому фронті імпульсу за рахунок ФСМ/SРM. br/>В
Рисунок 3 - Осциляції на задньому фронті імпульсу, викликані ФСМ
Так як частота в математичному поданні являє собою похідну фази за часом, то сам імпульс виявляється промодулірованним не тільки по амплітуді, а й за частотою:
(5)
Ефект короткочасного зміни несучої частоти називається чірпірованіем за частотою (див. малюнок 4). При nн> 0 спостерігається зниження частоти, а при nн <0-підвищення частоти. p> ФСМ - явище, яке веде до симетричного спектральному уширению оптичних імпульсів. Розширенням спектра через ФСМ виникає внаслідок залежності фази імпульсу від часу, яка означає зсув миттєвої оптичної частоти від основної частоти w0 при переміщенні вздовж імпульсу. Залежність зміни частоти від часу можна розглядати як частотну модуляцію імпульсу. Частотна модуляці...
