自己位相変調(Self Phase Modulation:SPM) は光カー効果によりって起こる。SPM は光が光ファイバーを伝搬するとき、自分自身の強度に起因する屈折率変化により、位相がシフトしてしまう(位相変調を受ける) 現象である[1]。SPMの概念図を図1に示す。図1(a)は光ファイバーを伝搬する光強度を示し、(b)はそのときの光ファイバー中の屈折率変化を示す。光強度が高いパルス中心では両裾に比べて屈折率が大きくなる。

自己位相変調による周波数チャープの様子

図1:自己位相変調による周波数チャープの様子

非線形屈折率変化と自己位相変調

非線形屈折

非線形屈折とは3次の感受率χ3が存在することから生じる屈折率の強度依存性のことであり、光カー効果とも呼ばれる。光カー効果による屈折率の時間変化n(t)は下式のように光強度|E|2に比例して変化する。

光カー効果による屈折率の時間変化…式(1)

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