拉曼散射在高功率數位光纖通信系統中之影響

Abstract

本論文之目的在研究拉曼散射在高功率數位光纖通信系統中的影響。在未來的高功率 光纖通信中、這種拉曼散射的效應對系統所產生的影響將會變得更加的重要、特別是 在往後的十年中、假如雷射二極體的功率增加到幾百個毫瓦甚至到一瓦時、則拉曼散 射效應將會很明顯地影響到整個通信系統的性能。 數位通信系統通常都是一個隨機過程、以致於吾人無法得到一個解析解、而只能以數 值的方法來計算其結果。在本論文中、我們討論了位元功率與傳輸距離的關係、 "1" 位元個數所產生的拉曼散射效應、在不同傳輸速率上所產生的位元錯誤率及由於拉曼 散射效應對系統所產生的功率處罰。一般而言、拉曼散射的影響程度與"1" 位元個數 成正比、這個數值與傳輸速率及長度有關。在一個隨機過程中、也就是"1" 位元與 "0" 位元出現的機會相等、當信號功率為0.8 瓦左右時、信號位元與史托克(Stokes) 位元的光子數大約相等。最後、我們也得到一個結論、也就是降低傳輸速率會導致系 統功率處罰的增加。