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infotek 2026-03-11 07:48

OptiSystem应用：拉曼散射

拉曼散射也是一种广泛存在于介质中的散射效应。在分子介质中，自发拉曼散射将入射光子的一小部分由一个频率较高的光场转移到另一频率较低的光场中，频率下移量由介质的振动模式决定，这个过程称为拉曼效应。 D}w<84qX  
/}=a{J  
1. 原理 %swR:Bv  
有一束频率为ωp的泵浦光和一束频率为ωs的斯托克斯光(或称之为信号光)一起注入到光纤中，两束光在光纤中传输的同时，泵浦光的一部分能量将会通过受激拉曼散射效应对斯托克斯进行放大，这表现为对斯托克斯光的拉曼增益。 NvQ%J+  
Txo@ U  
2. 仿真过程 (3VGaUlx  
2.1设置全局参数 z>G;(F2  
vf<UBa;Xm  
H d*}k6  
2.2搭建光路 7:TO\0]2n  
整体光路
Lj8)' [K"  
4}i*cB `  
3. 设置元件参数 Q[uAIyv0  
3.1 设置泵浦光，频率为192.793THz，功率为50dBm。
=h|wwQE  
2U}m RgJu  
3.2 设置信号光，频率为182.793THz，功率为-99dBm。 >Q=Ukn;k  
!2$ z *C2;  
{^J!<k,R\;  
3.3 设置光纤参数 94Ud@F9d5  
光纤长度0.2km。
Ql &0O27  
03([@d6<E  
色散参数设置。 %&+TbDE+T  
R"3 M[^  
-f9]v9|l  
在非线性选项中勾选拉曼效应 7)^:8I(  
<'+ %\  
` H XEZ|  
4. 运行结果 H-I{-Fm  
j)by}}  
输入信号的频谱由1550nm处的强泵浦单色波（100W）和1640nm处的弱（-99dBm）斯托克斯波（10THz斯托克斯位移）组成。 ybQP E/9  
      
输入光纤信号                        
SdJ/ 4&{ !  
较弱的（低频）频谱分量被放大，并且增益为G＝99-61.7＝37.3dB。 :$g8Zm,y  
_dU8'H  
经过光纤拉曼散射后信号
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