Нелинейное усиление оптических сигналов в периодически неоднородном двухмодовом световоде

М. А. Зуев, А. А. Молостов, В. Н. Соколов, В. П. Торчигин, А. Б. Шварцбург

Аннотация:
Рассматривается возможность создания нелинейного оптического усилителя на основе перекачки энергии между модами в одной сердцевине световода. Анализируется система уравнений, описывающая нелинейное взаимодействие в периодически неоднородном световоде при условии фазовой синхронизации. Приводится аналитическое решение этой системы, доведенное до квадратур. Демонстрируются численные результаты поиска параметров, оптимизирующих усиление сигнальной моды. Отмечается возможность осуществления амплитудной модуляции выходного сигнала. Проводятся оценки реальных параметров усилителя для кварцевого световода.

Литература:

  1. Trillo S., Wabnitz S., Stegeman G.I. Nonlinear propagation and self-switching of ultrashort optical pulses in fiber nonlinear directional couplers: The normal dispersion regime. IEEE J. of QE, v. 25, N 8, p. 1907-1916.
  2. Blow K.J., Doran N.J., Nayar В.K. Experimental demonstration of optical soliton switching in a all-fiber nonlinear Sagnac interferometer. Opt. Lett., 1989, v. 14, N 14, p. 754-756.
  3. Islam M.N. Ultrafast all-optical logic gates based on soliton trapping in fibers. Opt. Lett., 1989, vol. 14, N22, p. 1257-1259.
  4. Snyder A.W., Chen Y. Influence of intensity-dependent fields on nonlinear couplers Electronics Lett., 1989, v. 25, p. 502-503.
  5. Snyder A.W., Mitchell D.J. Description of nonlinear couplers by power conservation. Opt. Lett., 1989, v. 14, p. 1146-1148.
  6. Trillo S., Wabnitz S., Wright E.M., Stegeman G.I. Polarized soliton instability and branching in birefrigent fibers. Opt. Comm. 1989, v. 70, N 2, p. 166-172.
  7. Maйep А.А. О самопереключении излучения, введенного в два неидентичных туннельно-связанных волновода. ИОФАН, препринт № 351, 1987.
  8. Торчигин В.П. Реализация чисто оптических многопроцессорных вычислительных комплексов. Сб. статей под ред. Бурцева В. С. Вычислительные машины с нетрадиционной архитектурой. М.: Наука, вып. 1,1990.
  9. Зуев М.А., Шварцбург А.Б. Квазидинамическое моделирование нелинейной эволюции коротких импульсов. Компьютерная оптика. С6. / МЦНТИ, М., 1990, вып. 7, с. 72-81.
  10. Ярив А., Юх П. Оптические волны в кристаллах. М.: Мир, 1987.
  11. Снайдер А., Лав Дж. Теория оптических волноводов. М.: Радио и связь, 1987.
  12. Адамс М. Введение в теорию оптических волноводов. М.: Мир, 1984.
  13. Ахманов С.А., Выслоух В.А., Чиркин А.С. Оптика фемтосекундных импульсов. М.: Наука, 1989.


© 2009, ИСОИ РАН
Россия, 443001, Самара, ул. Молодогвардейская, 151; электронная почта: ko@smr.ru ; тел: +7 (846 2) 332-56-22, факс: +7 (846 2) 332-56-20