基于四波混频效应的全光波长转换器

光器件，ｏＰＴＩＣＡＬＤＥＶｌＣＥＳ

围４采用正交双泵浦在ＳＯＡ中实现四波混频

可调谐泵浦光，信号光Ｓ与泵浦光ＰＩ耦台后经同一偏振控制器２，保证泵浦光Ｐｌ与信号光ｓ偏振方向平行，同时调节偏振榨制器ｌ使泵浦光Ｐ２与Ｐ１、Ｓ偏振方向相互垂直。ｓ０Ａ非线性介质在Ｓ、Ｐ１、Ｐ２共同作用ｒ，产生新的转换光ｃｌ、Ｃ２。ＳＯＡ的输出混频光先绛Ｆ—Ｐ腔滤波器后，再经可凋请光滤波器滤卅转换光。其变换效率和信噪比在转换波Ｋ为５５ｎｍ的范围内较高且比较稳定。平行双泵浦的情况是通过调节图４中的偏振榨制器１使泵浦光Ｐ２保持与采浦光Ｐｌ、信呼光相同的偏振方向，限于篇幅，这里小再详述。

上述垂直双泵浦的四波混频能在较大的转换范围内得到比较平坦的转换效率和信噪比（ｓＮＲ），使用了两个泵浦激光器．但足为得到更高的转换效率和信噪比ｆｓＮＨ），固定的泵浦光必须与信号光保持很小的频率差．因此波长固定的泵浦光必须随不同的信【）光波长变化，这就增加了实验的复杂性，限制了其在实际删络巾的应用。

为ｒ克服ｒ述复杂性带来的难度．利用ｓ（）Ａ和光纤环构成的半导体环形激光器（ｓＦＲＬ）进行双泵浦的ＦｗＭ实验…，半导体环Ｊ口激光器产生内部可调的泵浦光，并可以方便地通过·光滤波器根据信号、匕的波长变化改变此泵浦光波长。另外，只需外加·个可凋谐的泵浦光，实验装置便町得到简化，图５所不为垂直

田５半导体环骺激光器的ＦＷＭ

圈先通信技术２００３年第１】期

双泵浦ＳＦＲＬ波长转换器的装置。此装置的转换效率存５０１１ｍ范围内基本保持平上旦。具有宽谪谐范同、Ｔ作稳定、高功率、ｓＯＡ白发辐射谱的线宽比较窄等特点。３－２ＤＦＢ激光器中的四波混频

上述使用ＳＯＡ作为１Ｆ线性介质的ＦＷＭ吏验中，除了信号光外需再加一个外部的激光作为泵浦光，这在耦合上增加了难度．且引入的ＡｓＥ噪声比较大。采用ＤＦＢ激光器作为非线性介质，ＤＦＢ—ＬＤ也具有较高的非线性系数．产生ＦｗＭ的本质同ｓ０Ａ中的样，都是一＝种非线性效应的结果。重要的是其奉身的激光作为泵浦光。不需外加泵浦光，只需外加一个信号光源．就能通过ＤＦＢ激光器自身的非简并四波混频效应产生四波混频共轭光，实验结构紧凑、简单。Ｈ，ＫｕｗａＩ—ｓｕｋａ等人做了此方面的研究㈩，实验装置如【皋Ｊ６所示。

此装置采用的是长腔Ⅳ４相移ＤＦＢ激光器，能获得更稳Ｊ定的激光模式，Ｉ）ＦＢ—ＬＤ两端都涂有防反膜，信号光∞。输入ＤＦＢ—ＬＤ的前端面，与ＤＦＢ—ＬＤ自身产生的激光雌．发生ＦｗＭ效应。产牛新的共轭光咀，其频率转换关系为砒＝２峨鸭。剩余的信号光、泉浦光与转换的共轭光在ＤＦＢ—ＬＤ的另一端面输ｍ，通过光隔离器和光谱仪进行分析杏看。此装置具有高的ＦｗＭ转换效率以及达到６ＴＨｚ的转换带宽。

Ｈ．Ｋｕｗａｔｓｕｋａ等人义提出了利用双向泵浦在ＤＦＢ—ＬＤ中的四波混频”ｌ，依旧是ＤＦＢ—ＬＤ的激光作为泵浦光，其实验装置如图７所不。

线性偏振的信号光Ｅ＾经过起偏器、光环Ｊ｜ｉ；器，被

ＤＦＢ艇圯嚣

图６ＤＦＢ激光器的四波混频实验

Ｅｃｌ

圈７ＤＦ日激光器的双菜浦四波混频

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翁一洲争忙一节

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基于四波混频效应的全光波长转换器

作者：谭艺枝， 向望华， 杜荣建

作者单位：天津大学精密仪器与光电子工程学院,天津,300072

刊名：

光通信技术

英文刊名：OPTICAL COMMUNICATION TECHNOLOGY

年，卷(期)：2003,27(11)

1.Furukawa Hiroshi;Takakura Hideki;Kuroda Kenji A Novel Optical Device with Wide-Bandwidth Wavelength Conversion and an Optical Sampling Experiment at 200 Gb/s[外文期刊] 2001(03)

2.Watanabe S;Kuwatsuka H;Takeda S Polarisation-insensitive wavelength conversion and phase conjugation using bi-directional forward four-wave mixing in a lasing DFBLD 1997(04)

3.Kuwatsuka H;Shoji H;Matsuda M Nondegenerate Four-Wave Mixing in a Long-Cavity λ /4-Shifted DFB Laser Using its Lasing Beam as Pump Beams 1997(11)

4.CHI Nan;Qi Jiang;Xu Lin Wavelength Conversion Based on FWM with Double Orthogonal Pump in a Semiconductor-Fiber Ring Laser[外文期刊] 2001(05)

5.齐江;迟楠;郑远基于SOA双泵浦FWM全光波长变换的研究[期刊论文]-电子学报 2001(01)

6.Mori K;Uchiyama K;Morioka T Wavelength conversion with an optical parametric loop mirror[外文期刊] 1996(23)

7.HeYZ;An H L;Lin X Z Four-wave mixing in a fiber loop mirror constructed from two polarization-maintaining dispersion-shifted fibers[外文期刊] 2000(184)

8.Gao Shiming;Yang Changxi;Jin Guofan Comparison ofinterchannel pulses four-wave mixing in SMF,NZDSF and HNLF 2002(206)

9.Onishi M;Okuno T;Kashiwada T Highly Nonlinear Dispersion-Shifted Fibers and Their Application to Broadband Wavelength Converter 1998

本文链接：/Periodical_gtxjs200311010.aspx