交互相位調變
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交互相位調變(Cross-phase Modulation,縮寫 XPM)[1],又譯交叉相位调制,当两个或两个以上的信道使用不同的频率同时在光纤中传播时,由光场自身引起的非线性光学效应。
簡言之,一特定波長光線可以藉由非線性光學克爾效應,影響到另一不同波長光波的電波偏振相位。
應用交互相位調變,可以在一道同調性目標光束中,利用另一道入射光束,讓兩光束同時在一特定的非線性介質中傳播,改變目標光束相位;藉此可加入欲傳輸的外加資訊,讓目標光束來傳輸訊號。這項技術已經應用在光纖通訊技術中。
交互相位調變已經應用於密集波長分波多工技術中。利用強度調變並直接偵測交互相位調變效應。首先,在同調目標光束中,以第二道入射光束同時行進,利用相位調變加入訊號。然後,利用光的色散效應,將相位調變轉換成目標光束內的攜帶訊號所引發的功率差異分佈。然而,介質中光色散效應也會使訊號通道可能會喪失某些訊號,降低交互相位調變效果。
技術優缺點
- 優點
- 非線性脈衝壓縮 (Nonlinear Pulse Compression)
- 被動模態鎖定 (Passive mode locking)
- 超快脈衝光學開關 (Ultra fast optical switching)
- 光學時域多工傳訊頻道之多工解訊 (Demultiplexing of OTDM channels)
- 波長分工調制頻道之波長轉換 (Wavelength conversion of WDM channels)
- 缺點
- 易導致波長分工調制中訊號在不同頻道串音。 XPM leads to interchannel crosstalk in WDM systems
- 易導致強度與時序上的訊號抖動。 It can produce amplitude and timing jitter
參見
- 自我相位調變 (Self-phase modulation)
- 四波混頻 (Four-wave mixing)
- 受激拉曼效應 (Stimulated Raman scattering )
- 交叉偏振波產生技術 (Cross-polarized wave generation)
參考文獻
- ^ Cross-phase modulation. RP Photonics. Encyclopedia of Laser Physics and Technology. [2017-03-13]. (原始内容存档于2021-02-09) (英语).