ഉയർന്ന പവർ ഫൈബർ ഒപ്റ്റിക് സിസ്റ്റങ്ങൾ രേഖീയമല്ലാത്ത പ്രഭാവങ്ങൾക്ക് കൂടുതൽ സാധ്യതയുള്ളത് എന്തുകൊണ്ട്?

എന്തുകൊണ്ട്ഉയർന്ന പവർ ഫൈബർ ഒപ്റ്റിക് സിസ്റ്റങ്ങൾരേഖീയമല്ലാത്ത പ്രഭാവങ്ങൾക്ക് കൂടുതൽ സാധ്യതയുള്ളത്?

In ഫൈബർ ഒപ്റ്റിക് സിസ്റ്റങ്ങൾ, കുറഞ്ഞ പവർ സാഹചര്യങ്ങളിൽ പല പ്രശ്നങ്ങളും ഒരിക്കലും ഉണ്ടാകാറില്ല, എന്നാൽ പവർ വർദ്ധിക്കുമ്പോൾ, സ്പെക്ട്രൽ വിശാലത, പവർ അസ്ഥിരത, സിഗ്നൽ വികലത, സിസ്റ്റം കാര്യക്ഷമത കുറയൽ തുടങ്ങിയ പെട്ടെന്ന് അവ വ്യക്തമാകുകയോ നിയന്ത്രണാതീതമാവുകയോ ചെയ്യുന്നു. ഈ പ്രതിഭാസങ്ങളെ പലപ്പോഴും ഒരു പ്രധാന പദവുമായി ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു: നോൺലീനിയർ ഇഫക്റ്റുകൾ. അപ്പോൾ ചോദ്യം ഇതാണ്: ഫൈബർ ഒപ്റ്റിക് സിസ്റ്റങ്ങൾ ഉയർന്ന പവർ അവസ്ഥയിലേക്ക് പ്രവേശിച്ചുകഴിഞ്ഞാൽ, അവ നോൺലീനിയർ പ്രശ്നങ്ങൾക്ക് കൂടുതൽ സാധ്യതയുള്ളത് എന്തുകൊണ്ട്?
1, രേഖീയമല്ലാത്ത പ്രഭാവങ്ങളുടെ അവശ്യ കാരണങ്ങൾ
ഫൈബർ ഒപ്റ്റിക് വസ്തുക്കൾക്ക് (ക്വാർട്സ്) തന്നെ രേഖീയമല്ലാത്ത സ്വഭാവസവിശേഷതകളുണ്ട്, പ്രധാനമായും പ്രകാശ തീവ്രതയനുസരിച്ച് റിഫ്രാക്റ്റീവ് സൂചിക മാറുന്നതിലൂടെയാണ് ഇത് പ്രകടമാകുന്നത് (കെർ പ്രഭാവം). കുറഞ്ഞ ശക്തിയിൽ, ഈ പ്രഭാവം വളരെ ദുർബലവും നിസ്സാരവുമാണ്; എന്നാൽ ശക്തി വർദ്ധിപ്പിക്കുമ്പോൾ, പ്രകാശ തീവ്രത വർദ്ധിക്കുകയും രേഖീയമല്ലാത്ത പ്രഭാവം ഗണ്യമായി വർദ്ധിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.
2、 ഉയർന്ന ശക്തിയിൽ നോൺലീനിയർ ഇഫക്റ്റുകൾ വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിനുള്ള പ്രധാന ഘടകങ്ങൾ
വളരെ ഉയർന്ന പ്രകാശ തീവ്രത: ഒപ്റ്റിക്കൽ ഫൈബറുകളുടെ മോഡ് ഫീൽഡ് വിസ്തീർണ്ണം വളരെ ചെറുതാണ് (സാധാരണയായി പത്ത് μm²), മൊത്തം പവർ ഉയർന്നതല്ലെങ്കിൽ പോലും, പ്രകാശ തീവ്രത ഇതിനകം വളരെ ഉയർന്നതാണ്. നോൺലീനിയർ ഇഫക്റ്റുകൾ പ്രകാശ തീവ്രതയുമായി നേരിട്ട് ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു (മൊത്തം പവറിനേക്കാൾ), പവർ വർദ്ധിക്കുന്നതിനനുസരിച്ച് പ്രകാശ തീവ്രത വേഗത്തിൽ വർദ്ധിക്കുന്നു, അതനുസരിച്ച് നോൺലീനിയർ ഇഫക്റ്റുകളും വർദ്ധിക്കുന്നു.
ദീർഘമായ പ്രവർത്തന ദൈർഘ്യം: ഒപ്റ്റിക്കൽ ഫൈബറുകളിലെ പ്രകാശത്തിന് നിരവധി മീറ്റർ മുതൽ നിരവധി കിലോമീറ്ററുകൾ വരെ വ്യാപിക്കാൻ കഴിയും, കൂടാതെ മുഴുവൻ പ്രചാരണ പ്രക്രിയയിലും നോൺലീനിയർ ഇഫക്റ്റുകൾ അടിഞ്ഞുകൂടുന്നത് തുടരുന്നു, ഒടുവിൽ കാര്യമായ സ്വാധീനം ചെലുത്തുന്നു. നോൺലീനിയർ ഇഫക്റ്റുകളുടെ തീവ്രത പ്രകാശ തീവ്രതയെ പ്രചാരണ ദൈർഘ്യം കൊണ്ട് ഗുണിക്കുന്നതിന് ആനുപാതികമായി മനസ്സിലാക്കാം.
3, സാധാരണ നോൺലീനിയർ ഇഫക്റ്റുകളും അവയുടെ പ്രകടനങ്ങളും
സെൽഫ് ഫേസ് മോഡുലേഷൻ (SPM): പ്രകാശ തീവ്രതയിലെ മാറ്റങ്ങൾ അപവർത്തന സൂചികയിൽ മാറ്റങ്ങൾ വരുത്തുന്നു, ഇത് ഫേസ് മാറ്റങ്ങളിലും സ്പെക്ട്രൽ വിശാലതയിലും കലാശിക്കുന്നു, ഇത് പൾസ് വിശാലത, സ്പെക്ട്രൽ വിശാലത എന്നിവയായി പ്രകടമാകുന്നു.
സ്റ്റിമുലേറ്റഡ് ബ്രില്ലൂയിൻ സ്‌കാറ്ററിംഗ് (എസ്‌ബി‌എസ്): ഇടുങ്ങിയ ലൈൻവിഡ്ത്തും ഉയർന്ന പവർ സാഹചര്യങ്ങളിലും ഇത് എളുപ്പത്തിൽ പ്രവർത്തനക്ഷമമാകും, ബാക്ക്‌സ്‌കാറ്ററിംഗ് സൃഷ്ടിക്കാനും, പ്രക്ഷേപണം ചെയ്യുന്ന പവർ പരിമിതപ്പെടുത്താനും, സിസ്റ്റം ഔട്ട്‌പുട്ടിൽ പെട്ടെന്നുള്ള ഡ്രോപ്പുകളോ അസ്ഥിരതയോ ഉണ്ടാക്കാനും കഴിയുന്ന വ്യക്തമായ പരിധിയുണ്ട്.
ഉത്തേജിത രാമൻ സ്‌കാറ്ററിംഗ് (SRS): ഉയർന്ന പവർ അല്ലെങ്കിൽ നീളമുള്ള നാരുകളിൽ പ്രത്യക്ഷപ്പെടുന്നു, കൂടുതൽ തരംഗദൈർഘ്യമുള്ള ദിശകളിലേക്കുള്ള ഊർജ്ജ കൈമാറ്റവും സ്പെക്ട്രൽ ഘടനയിലെ മാറ്റങ്ങളും ഇതിന്റെ സവിശേഷതയാണ്.
4, കുറഞ്ഞ വൈദ്യുതിയിൽ പ്രശ്നം ദൃശ്യമാകാത്തതിന്റെ കാരണം
നോൺലീനിയർ ഇഫക്റ്റുകൾക്ക് ത്രെഷോൾഡ് സ്വഭാവസവിശേഷതകളും നോൺലീനിയർ വളർച്ചാ സവിശേഷതകളും ഉണ്ട്. പ്രഭാവം വളരെ ദുർബലവും കുറഞ്ഞ പവറിൽ ശേഖരിക്കാൻ പ്രയാസവുമാണ്; പവർ ത്രെഷോൾഡ് കവിഞ്ഞുകഴിഞ്ഞാൽ, പ്രഭാവം വേഗത്തിൽ വർദ്ധിക്കുകയും പെട്ടെന്ന് പ്രത്യക്ഷപ്പെടുകയും ചെയ്യും, ഇത് എഞ്ചിനീയറിംഗിൽ "പവർ ഉയർന്നാലുടൻ പെട്ടെന്ന് പ്രത്യക്ഷപ്പെടുന്ന പ്രശ്നങ്ങൾ" എന്ന പ്രതിഭാസത്തെ വിശദീകരിക്കുന്നു.
5, എഞ്ചിനീയറിംഗിലെ പ്രധാന വൈരുദ്ധ്യങ്ങളും നേരിടാനുള്ള തന്ത്രങ്ങളും
ഉയർന്ന പവർ സിസ്റ്റങ്ങൾക്ക് പവർ വർദ്ധിപ്പിക്കുമ്പോൾ രേഖീയമല്ലാത്ത ഇഫക്റ്റുകൾ അടിച്ചമർത്തേണ്ടതുണ്ട്. സാധാരണ എഞ്ചിനീയറിംഗ് രീതികളിൽ ഇവ ഉൾപ്പെടുന്നു:
പ്രകാശ തീവ്രത കുറയ്ക്കുന്നതിന് മോഡ് ഫീൽഡ് വിസ്തീർണ്ണം വർദ്ധിപ്പിക്കുക.
ഫലപ്രദമായ പ്രവർത്തന ദൈർഘ്യം കുറയ്ക്കുക
SBS അടിച്ചമർത്താൻ ലൈൻ വീതി കൂട്ടുക
സിസ്റ്റം ആർക്കിടെക്ചർ ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്യുക
യൂണിറ്റ് വ്യാപ്തത്തിന് പ്രകാശ തീവ്രത കുറയ്ക്കുക അല്ലെങ്കിൽ രേഖീയമല്ലാത്ത സഞ്ചിത ഫലങ്ങൾ കുറയ്ക്കുക എന്നതാണ് അടിസ്ഥാന ആശയം.
തീരുമാനം
ഉയർന്ന പവർഫൈബർ ഒപ്റ്റിക്സിസ്റ്റങ്ങൾ നോൺലീനിയർ ഇഫക്റ്റുകൾക്ക് കൂടുതൽ സാധ്യതയുള്ളവയാണ്, അടിസ്ഥാന കാരണം ഫൈബറിലെ ഉയർന്ന പ്രകാശ തീവ്രതയും ദീർഘമായ പ്രവർത്തന ദൂരവും മെറ്റീരിയലിന്റെ നോൺലീനിയർ സ്വഭാവസവിശേഷതകളെ വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു എന്നതാണ്. നോൺലീനിയർ ഇഫക്റ്റുകൾ ശക്തിയും നീളവും കൂടുന്നതിനനുസരിച്ച് അടിഞ്ഞുകൂടുകയും പരിധി കവിഞ്ഞാൽ വേഗത്തിൽ പ്രകടമാവുകയും ചെയ്യുന്നു. അതിനാൽ, സിസ്റ്റം രൂപകൽപ്പനയിൽ പ്രകാശ തീവ്രതയും ഫലപ്രദമായ ദൈർഘ്യവും നിയന്ത്രിക്കുന്നത് നോൺലീനിയറിറ്റി അടിച്ചമർത്തുന്നതിനുള്ള താക്കോലാണ്.