OptiSystem应用：四波混频（FWM）

四波混频效应(four wave mixing,FWM)是光纤的一种三阶非线性效应。简单来说，四波混频即当多束光在非线性介质中传输时，由于非线性作用将产生新的波长。当两个光信号f1 f2 时，实际发生作用的光波数目为3，此种情况称为简并四波混频。当 f1≠f2 时，为四波混频，产生频率为2f1-f2的变换光和2f2-f1的闲频光。
 

本案例演示了利用OptiSystem来模拟输入两束频率相近的光信号，进过光纤后所产生的四波混频效应。

 

1. 建模任务
 

输入两束频率相近的光信号，一个是泵浦光，另一个是探测光。泵浦光波长为1540nm，功率为0dBm；探测光波长为1540.5nm，功率为-20dBm。将两束光耦合后经过10km的光纤传输，观察经过光纤前后频域的变化。

 

2. 仿真过程

2.1 搭建光路，如图

 

 

2.2 设定光源参数

 

泵浦光
 

 

探测光

 

3. 设置光纤参数

 

 

 

 

 

 

4. 运行结果