满足f(ax+by)=af(x)+bf(y)称为线性系统: 是各分量互不相干的独立贡献 一分耕耘,一分收获! 否则称为非线性系统! 非线性是相互作用,而正是这种相互作用,使得整体不再是简单地等于部分之和,而可能出现不同于线性叠加的增益或亏损。 在光学中,线性与非线性分别表示非功率依赖和功率依赖。 如果一个光纤系统的参数依赖于光强,就称为非线性的线性与非线性 光信号在线性系统中传输 各频率成分独立传输 信号畸变来自于色散 频谱不变,只是对脉冲所包含的频率成分重新安排 信号功率衰减主要来自于吸收损耗和瑞利散射损耗 光信号在非线性系统中传输 信号畸变来自于色散和非线性 有新频率产生 不同频率之间相互作用 影响: 信号光功率损失 WDM信道串音 应用: 波长转换、信号的整形与再生光纤中非线性的重要性光纤非线性的形成 单信道系统,功率水平10mw,速率不超过2.5Gb/s时,光纤可以作为线性介质处理,即:光纤的损耗和折射率都与信号功率无关 WDM系统中,即使在中等功率水平和比特率下,非线性效应也很显著。 非线性相互作用取决于传输距离和光纤横截面积光纤本身不是一种良好的非线性材料,其非线性折射率