相位调制法显著提升窄线宽光纤放大器的SBS抑制效能

1 下载量 15 浏览量 更新于2024-08-28 1 收藏 2.57MB PDF 举报
本文主要探讨了相位调制法在抑制高功率窄线宽光纤放大器中受激布里渊散射(SBS)效应的应用。SBS是光纤放大器工作时常见的非线性现象,可能导致功率损耗和信号质量下降。传统的单频激光由于其线宽较窄,易引发SBS。然而,通过采用相位调制技术,可以将单频激光转换成多波长激光,从而改变光场的非线性特性。 理论研究部分,作者深入分析了波长数目、波长成分相对强度以及调制信号频率对抑制SBS的影响。他们发现,当调制频率较小,例如在100 MHz范围内,调制能够显著提升SBS阈值,这意味着在相同的输入功率下,多频激光系统可以更好地抵抗SBS的发生。这得益于多波长激光分散了能量,降低了单个波长的能量密度,从而减小了SBS的触发条件。 实验部分,作者选择了调制频率为100 MHz的相位调制方法进行实际测试。他们观察到,在高功率窄线宽光纤放大器的末端连接不同长度的传能光纤(16 m和26.5 m)后,经相位调制后的SBS阈值输出功率分别比未调制时提高了2.5倍和3.7倍。这一结果证实了相位调制的有效性,并且指出抑制效果与系统初始参数有关,即未调制状态下SBS阈值越低,调制抑制的效果就越明显。 这项研究提供了抑制光纤放大器中SBS问题的新途径,特别是在追求高功率和窄线宽放大器性能优化的场景中。通过相位调制技术,可以降低设备的非线性效应,提高信号传输的质量和稳定性,这对于光纤通信和光纤放大技术的发展具有重要的实际意义。未来的研究可能进一步优化调制策略和参数选择,以实现更高效的SBS抑制。