Podręcznik: Samomodulacja fazy

3. Modulacja fazy

3.1. Samomodulacja fazy

Samomodulacja fazy (ang. SFM – Self Phase Modulation) – zależny od natężenia światła nieliniowy współczynnik szkła powoduje przesunięcie fazy sygnału. W ośrodku, w którym występuje efekt Kerra powstaje nieliniowe opóźnienie fazowe, które zależy od mocy i długości włókna.

Samomodulacja fazy w łączach o typowych parametrach ma znikomy wpływ na transmisję danych, a największe zmiany zaobserwować można na pierwszych kilometrach włókna. Korzystając z powyższej zależności możemy zapisać fazę nieliniową w następujący sposób:

$ϕ_NL=-\frac{2πn_2 L}{λ I(t)}$

(3-3)

Należy pamiętać, że jest ona zmienna w czasie. Przesunięcie nieliniowe powoduje poszerzenie widma krótkich impulsów, co można zapisać następującym równaniem:

$Δω(t)=\frac{2,8}{T }(\frac{2πn_2 LI_{max}}{λ}+1)$

(3-4)

Obwiednię impulsu oraz zmianę częstotliwości w wyniku samomodulacji fazowej przedstawiono poniżej:

Rysunek 2 Obwiednia impulsu (niebieski), b) zmiana częstotliwości w wyniku samomodulacji fazowej (linia czerwona).

W przypadku, kiedy mamy do czynienia z dużym wpływem SPM widmo może wykazywać silne oscylacje, jest to wynikiem tego, że częstotliwość chwilowa ulega dużym zmianom.