[发明专利]一种三次谐波转换的方法及系统

权利要求书

1.一种三次谐波转换的方法，其特征在于，包括：

通过本征方程计算得到第一光纤直径，并根据所述第一光纤直径及入射泵浦功率得到预估等效非线性传输常数失配量；

根据所述预估等效非线性传输常数失配量修正所述第一光纤直径得到第二光纤直径以便根据所述第二光纤直径制造光纤；

判断利用所述光纤生成的三次谐波的光功率是否为极大值；若否，则根据所述光纤的长度、粗糙度与损耗系数调节所述入射泵浦功率直至所述光功率达到极大值；

基于所述光纤和调节后的所述入射泵浦功率进行三次谐波转换操作。

2.根据权利要求1所述方法，其特征在于，根据所述第一光纤直径及入射泵浦功率得到预估等效非线性传输常数失配量包括：

根据所述第一光纤直径及所述入射泵浦功率得到预估等效非线性传输常数失配量δβ_NL0；其中，δβ_NL0＝3k₁n⁽²⁾(2j₂-j₁)P₀，k₁为泵浦光在真空中的传输常数，n⁽²⁾为光纤的非线性折射率系数，j₁为所述泵浦光的SPM效应的重叠积分，j₂为所述泵浦光与三次谐波的XPM效应的重叠积分，P₀为入射泵浦功率。

3.根据权利要求1所述方法，其特征在于，根据所述光纤的长度、粗糙度与损耗系数调节所述入射泵浦功率直至所述光功率达到所述极大值包括：

将所述入射泵浦功率放大预设数量倍；

根据所述光纤的长度、粗糙度与损耗系数调节减小所述入射泵浦功率直至所述光功率达到极大值。

4.一种三次谐波转换的系统，其特征在于，包括：

预估模块，用于通过本征方程计算得到第一光纤直径，并根据所述第一光纤直径及入射泵浦功率得到预估等效非线性传输常数失配量；

修正模块，用于根据所述预估等效非线性传输常数失配量修正所述第一光纤直径得到第二光纤直径以便根据所述第二光纤直径制造光纤；

调节模块，用于判断利用所述光纤生成的三次谐波的光功率是否为极大值；若否，则根据所述光纤的长度、粗糙度与损耗系数调节所述入射泵浦功率直至所述光功率达到极大值；

转换模块，用于基于所述光纤和调节后的所述入射泵浦功率进行三次谐波转换操作。

5.根据权利要求4所述系统，其特征在于，所述预估模块包括：

失配量预估单元，用于根据所述第一光纤直径及所述入射泵浦功率得到预估等效非线性传输常数失配量δβ_NL0；其中，δβ_NL0＝3k₁n⁽²⁾(2j₂-j₁)P₀，k₁为泵浦光在真空中的传输常数，n⁽²⁾为光纤的非线性折射率系数，j₁为泵浦光的SPM效应的重叠积分，j₂为泵浦光与三次谐波的XPM效应的重叠积分，P₀为入射泵浦功率。

6.根据权利要求4所述系统，其特征在于，所述调节模块包括：

功率放大单元，用于将所述入射泵浦功率放大预设数量倍；

功率减小单元，用于根据所述光纤的长度、粗糙度与损耗系数调节减小所述入射泵浦功率直至所述光功率达到极大值。

7.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序执行时实现如权利要求1至3任一项所述的方法。

8.一种三次谐波转换器，其特征在于，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器调用所述存储器中的计算机程序时实现如权利要求1至3任一项所述的方法。