Что такое четырехволновое смешение (FWM) в волоконно-оптических системах WDM?
Fosco Connect
0:00 / 0:00
Что такое четырехволновое смешение (FWM) в волоконно-оптических системах WDM?
34 216 просмотров · 14 л. назад
Fosco Connect
88,8 тыс. подписчиков
34 216 просмотров · 14 л. назад
http://www.fiberoptics4sale.com
http://www.fiberoptics4sale.com/wordp...
Проще говоря, четырехволновое смешение — это нелинейный эффект в системах WDM. Взаимодействие между тремя длинами волн создает четвертую длину волны; это явление называется четырехволновым смешением.
Четырехволновое смешение — это нелинейный эффект третьего порядка. Он вызван зависимостью показателя преломления от интенсивности оптической мощности. Четырехволновое смешение наиболее серьезно в системах WDM с близким расположением волн.
На левом рисунке показано уравнение нелинейной диэлектрической поляризации. В этом уравнении видно, что нелинейный эффект генерирует новые частоты при ωi ± ωj ± ωk. Обратите внимание, что ωi, ωj, ωk не обязательно различны.
Среди всех сигналов четырехволнового смешения наиболее проблематичным является сигнал, соответствующий ωi + ωj -- ωk. Это связано с тем, что в зависимости от отдельных частот сигнал ωi + ωj -- ωk может находиться на одной из частот фактического канала или очень близко к ней, вызывая значительные перекрестные помехи в этом канале. Как показано на примерах ω223, ω132, ω312 и ω221.
Поскольку генерируемая мощность четырехволнового смешения увеличивается с длиной канала связи, это устанавливает ограничение на мощность передачи на канал в зависимости от длины канала связи. Этот предел показан на левом рисунке для стандартного одномодового волокна и волокна со сдвигом дисперсии для трех случаев:
(1) 8 каналов с шагом 100 ГГц
(2) 32 канала с шагом 100 ГГц
(3) 32 канала с шагом 50 ГГц
Существует несколько решений проблемы четырехволнового смешения. Например, неравномерное расстояние между каналами, увеличение расстояния между каналами, снижение мощности передатчика, волокно со сдвигом дисперсии ненулевой величины и многое другое.
На правом рисунке показано сравнение диаграмм глаз между WDM с равным расстоянием между каналами и WDM с неравным расстоянием между каналами. Мы видим, что диаграмма глаз при неравном расстоянии между каналами гораздо четче.
Вот и все. Пожалуйста, оставьте свой комментарий ниже, если хотите увидеть другие темы.
Не забудьте посетить fo4sale.com для получения дополнительных бесплатных уроков по оптоволокну. До встречи в следующем видео!