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基于偏振分光法的光纤技术研究及应用

马玉坡  
【摘要】:偏振分光法是基于ASE噪声不偏振而信号统一偏振来分离噪声和信号的方法。文中首先介绍了偏振分光法的原理,根据偏振分光法的原理图,利用Optsim软件搭建了偏振分光实验,仿真给出了经偏振分光法处理后的信号图。由实验可以看出,理想情况下偏振分光法所得到的分光效果与理论分析结果接近一致。然而,由于PMD(偏振模色散)、非线性双折射等因素导致信号和噪声的偏振态发生改变,使得统一偏振的信号去偏而不偏振的噪声起偏,从而使得偏振分光法不能很好地利用偏振态正交将信号和噪声分离开。由仿真实验可以很直观地看到信号偏振态在PMD影响下发生的改变。信号由只在x方向上偏振变为在PMD影响下部分信号在x方向偏振,部分信号在y方向偏振。由于这种偏振态变化的影响,偏振分光法的理论公式要引入PMD修正因子或非线性双折射修正因子。引入了修正因子后的理论分析结果与实验测量值比较吻合。偏振分光法将信号和噪声分开,从而可以利用其分离开的信号和噪声功率测量值来计算光信噪比。利用偏振分光法测量信噪比可以弥补传统线性插值法低估带内噪声的缺点。

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