مدولاسیون متقابل فاز
یک اثر غیرخطی که شدت اپتیکی یک پرتو موجب تغییر فاز پرتوی دیگر می شود.
مدولاسیون متقابل فاز

مخفف:  XPM
تعریف: یک اثر غیرخطی که شدت اپتیکی یک پرتو موجب تغییر فاز پرتوی دیگر می شود.
مدولاسیون متقابل فاز، تغییر در فاز اپتیکی یک پرتو نوری ناشی از برهمکنش با پرتوی دیگر در محیط غیرخطی، به ویژه یک محیط کر است. این اثر به صورت تغییر در ضریب شکست به شکل زیر توصیف می شود:

 
که n2 ضریب شکست غیرخطی است. در اینجا ، شدت I(1) پرتو 1 باعث تغییر ضریب شکست برای پرتو 2 می شود.
در مقایسه با معادلات متناظر برای مدولاسیون خود به خود فاز، یک فاکتور اضافی 2 وجود دارد. این فاکتور 2 برای پرتوها با قطبش یکسان معتبر است، برای پرتوها با قطبش مخالف در محیط همسانگرد (مانند شیشه ها)، این فاکتور با 2/3 جایگزین می شود.
از طریق قطبش غیرخطی که در محیط مبنی بر غیر خطیت χ(3) ایجاد می شود، اثرات مدولاسیون متقابل فاز به صورت اصولی تر توصیف می شوند. برای مثال، فاکتور 2 ذکر شده در بالا بر مبنای همان اصول قابل درک است.

اثرات مدولاسیون متقابل فاز
تحت شرایط مختلف مدولاسیون متقابل فاز اثرات زیر را ایجاد می کند:
  • این اثر منجر به برهمکنش پالس های لیزر در یک محیط می شود. برای مثال اندازه گیری شدت اپتیکی یک پالس توسط مانیتورینگ تغییر فاز پالس دیگر (بدون جذب هیچ فوتونی از پرتوی اول) امکان پذیر است. این حالت مبنایی برای طرح اندازه گیری های کوانتومی غیر تخریبی (QND) به شمار میرود.
  • این اثر برای همگام سازی دو لیزر قفل مد شده که محیط بهره یکسانی دارند نیز استفاده می شود، که در نتیجه آن پالس همپوشانی کرده و مدولاسیون متقابل فاز ایجاد می شود.
  • در ارتباطات فیبر نوری، مدولاسیون متقابل فاز در فیبرها منجر به اشکالاتی در تداخل صدای کانال میشود.
  • همچنین گاهی اوقات، مدولاسیون متقابل فاز به عنوان مکانیزمی برای انتقال کانال (تبدیل طول موج) بکار میرود. در این زمینه، این اثر به نوعی از مدولاسیون متقابل فاز اشاره دارد که برمبنای اثر کر نیست و از طریق چگالی حامل در یک تقویت کنندة اپتیکی نیمه هادی، ضریب شکست را تغییر می دهد.


   |    1397/4/5