在当今相干光通信系统中，尽管线性损伤（如色度色散和偏振模色散）可以在接收端由信号处理算法补偿，光纤的非线性效应积累却限制了系统频谱效率的进一步提升，尤其对于单通道速率达到400Gb/s或者更高的情况更是如此。如今越来越多越多的高速通信实验选择采用分布式光纤拉曼放大器（DFRA），因为相对于EDFA，在DFRA中光信号的功率分布相对更加平坦，因而可以很好的抑制链路中的非线性噪声积累。在采用了DFRA的传统的强度调制/直接检测（IM/DD）系统中，人们对拉曼泵浦激光器的相对强度噪声（RIN）向信号的强度的转移现象以及RIN对系统的影响进行了深入的分析，然而在相干通信系统中，RIN噪声对高级调制格式信号的复振幅域（即振幅和相位）的转移现象却并未被研究。
武汉光电国家实验室的唐明教授和硕士生程竞驰等人探究了拉曼泵浦光RIN噪声对信号相位造成的影响，通过理论分析发现泵浦光的强度噪声会通过交叉相位调制效应（XPM）转移到信号的相位上，引起信号光的相位噪声，并将此种噪声定义为相对强度噪声（RPN），RPN对m阶PSK调制格式信号的影响的计算表明：1）反向泵浦对泵浦RIN的容忍度更大（约50dB）；2）光纤色散对泵浦RIN的转移过程有着明显的影响，当色散越大（即走离参量越大）时，信号的相对相位噪声越小；3）在相同比特率和相同的每比特信噪比的情况下，PSK调制格式的阶数越大，对泵浦RIN的容忍度越小。
该研究工作得到国家“ 973”计划（No. 2010CB328305）、国家“ 863”计划（No. 2013AA010502, No. 2012AA011301）等项目资助。研究成果发表在美国Optics Letters杂志上（vol. 38, No. 7, pp. 1055-1057, 2013）。

图1 不同泵浦方式和不同走离参量下，泵浦RIN引起的相对相位噪声对系统Q参数的影响

图2 泵浦RIN引起的相对相位噪声对不同阶数PSK信号的系统Q参数的影响