光孤子在光纤中传输的实验研究

设定了光孤子传输的实验系统，采用色散搭配技术进行光孤子传输实验，利用光纤光栅滤波器消除DFB—LD的红移啁啾，得到变换限制脉冲。通过比较一阶孤子传输前后的自相关曲线和传输前后的频谱图，说明实验系统成功实现了一阶孤子无畸变传输34km。     

光纤中基于交叉相位调制的基孤子压缩

提出了一种在单模光纤负群速度色散区由基孤子产生超短光脉冲的新方法，即当波长位于光纤负色散区的基孤子信号脉冲和波长位于光纤正色散区的泵浦脉冲在光纤中共同传输，光纤零色散波长位于基孤子波长与泵浦脉冲波长中间附近时，交叉相位调制能使基孤子压缩．数值计算表明，入射泵浦脉冲越强，由基孤子信号脉冲产生的光脉冲的宽度越窄，峰值功率越高，而且所需的光纤长度越短，但是压缩质量减小．当泵浦脉冲的阶数不变、泵浦脉冲脉宽减小时，信号脉冲的压缩因子增大．     

我校非线性导波光学研究取得新进展

我校量子电子学研究所徐文成博士与清华大学电子工程系高以智教授合作对色散渐减光纤中光孤子传输特性进行了实验研究.他们将增益调制ＤＦＢ激光器中输出的红移啁啾光脉冲经色散补偿获得25ＧＨｚ、44ｐｓ的光脉冲,耦合进入色散渐减光纤被进一步压缩,最后得到830ｆｓ的光脉冲,脉冲压缩率达53.这是目前国内利用光孤子压缩效应获得的最短光脉冲.色散渐减光纤是指光纤色散沿纵向逐渐减少的光纤,该种光纤在控制光孤子传输特性方面具有许多无与类比的特点,其中之一是它能够等价成被动放大器件补偿光纤损耗、压缩超短光脉冲,因而在未来高码率光纤通…     

单模光纤零色散皮长附近的调制不稳定性：考虑高阶非线性效应

利用修正的非线性Ｓｃｈｒｏｅｄｉｎｇｅｒ方程研究了单模光纤中零色散波长附近飞秒光脉冲的调制不稳定性，发现了一个新的由光纤四阶色散导致的高制不稳定区域，新区域的最大调制增长率和调制范围与光脉冲的初始入射功率和四阶色散有关。光纤自陡峭效应和Ｒａｍａｎ延迟效应对两个调制不稳定区域的最大调制增长率和调制范围都有影响，自陡峭效应对新区域的影响较大且存在一个决定新区域出现与否的阈值；Ｒａｍａｎ延迟效应对调制不     

NOLM对超短光孤子传输中高阶色散的抑制

研究了非线性光纤环境（NOLM）对超短光孤子传输中高阶色散的抑制作用，数值计算表明其抑制效果良好。     

色散缓变光纤中预啁啾皮秒脉冲的孤子效应压缩

在色散缓变光纤中，采用群速色散参量以指数方式衰减的理论模型，用分步傅立叶方法数值模拟皮秒脉冲在色散缓变单模光纤中的传输，计算和分析了预啁啾对色散缓变光纤中皮秒脉冲的孤子效应压缩的影响．通过分析脉冲压缩比，最佳光纤长度，压缩后的脉冲峰值功率和脉冲压缩质量的变化，发现加入预啁啾，可以使皮秒脉冲得到更好的压缩．     

NOLM对短皮秒光孤子传输的控制

研究了非线性光纤环境(NOLM)在短皮秒光孤子传输中的控制作用，分析了NOLM结构扼制色散波的能力及孤子系统的稳定性，并用数值模拟方法研究了超高速光孤子系统中NOLM对色散波和喇曼自频移的扼制作用，显示出良好的控制效果。     

时间—色散调谐同步泵浦光纤激光器研究

利用时间－色散调谐技术在同步泵浦光纤环形激光器实现了１．３９５μｍ附近４７ｎｍ的波长调谐。由于采用１．３１３μｍ的Ｎｄ：ＹＬＦ锁模脉冲泵浦，其Ｒａｍａｎ光处于单模光纤的负色散区，利用孤子效应得到１９５ｆｓ的光脉冲。     

非线性光纤耦合器中三阶色散对孤子脉冲作用研究

对双芯光纤中三阶色散影响下光孤子的传输特性进行了数值模拟计算,讨论了三阶色散所引起的孤子的线性的时间延迟,它既不同于自陡峭效应引起的延迟,也不同于自频移效应引起的延迟,而是另一种独立的管迟,这种三阶色散延迟,这种三阶色散延迟对于光耦合工关特性将产生一定程度的影响。     

光孤子在色散缓变光纤中的传输特性研究

用微扰法和数值法求解了色散缓变光纤中含高阶色散的非线性Ｓｃｈｒｏｄｉｎｇｅｒ方程，从理论上分析了光孤子的舆特性，解析解与数值结果符合甚好。     

含高阶色散的双折射光纤孤子传输特性研究

研究含高阶色散的双折射光纤中孤子的传输特性,导出高阶色散双折射光纤中光脉冲形成束缚态的振幅阈值条件和双分量孤子的有效相互作用能,讨论了高阶色散对双折射光纤中光脉冲形成束缚态的振幅阈值和双分量孤子有效相互作用能的影响.     

光孤子在单模光纤中零色散附近的传输特性

该文用分步付里叶方法对中心波长在零色散附近的超短光脉冲在单模光纤中的传输行为进行了数值求解．结果表明,N=1的类基孤子形状基本不变,而N=2或3的类孤子的形状有分离现象产生.     

自变陡和三阶色散对飞秒光孤子脉冲的影响

根据我们最近得到的准确的孤子解，讨论了自变陡和三阶色散对飞秒光孤子脉冲的影响．     

在零散波长附近的色散缓变光纤及其调制不稳定性

利用准非线性薛定谔方程，得出在零色散波长处光脉冲在色散缓变光纤里无畸变传输所满足的色散和损耗的关系，分析了色散缓变光纤调制不稳定性，由于四阶色散的存在，在二阶色散等于零时，仍然存在调制不稳定性，并对比了色散缓变光纤和到时候光纤的调制不稳定性增益谱。     

超短DM光孤子系统中自频移影响及其抑制方法

针对色散管理孤子系统中孤子幅度、脉宽等参数的动态周期变化特性,采用时域和导频滤波复合控制方法,建立了光脉冲的传输方程,研究了短皮秒DM光孤子系统中控制孤子自频移(SSFS)影响的可行性和有效性,采用变分法分析了高速DM啁啾高斯准孤子在喇曼自频移条件下传输演化特性,采用沿线上导频滤波控制方法,将自频移控制在设计范围内,稳定了孤子中心频率.对40 Gbit/s长距离高速DM孤子传输系统的传输特性进行了数值模拟,所得结果与理论分析完全一致.     

3阶色散对双折射光纤中光孤子全光开关的影响

运用分裂步长傅立叶方法数值模拟耦合非线性薛定谔方程,研究了双折射光纤中光孤子全光开关的性质.研究发现通过改变初始脉冲输入条件和双折射光纤参数可以实现光孤子全光开关的开和关,同时研究了3阶色散对双折射光纤中光孤子全光开关的影响,得出较大的3阶色散能够破坏光孤子的稳定性,进而对光孤子全光开关产生影响,而较小的3阶色散不会改变光孤子全光开关的性质.     

光纤中基孤子脉冲压缩的一种新方法

提出了利用色散管理光纤压缩基本弧子脉冲的一种新方法,针对两种不同的色散管理光纤,讨论了色散管理光纤中脉冲压缩机理和压缩效果。研究发现总色散为零和总色散不为零的色散管理光纤都可以获得较大的脉冲压缩比。当考虑喇曼自频移效应的影响时,发现自频移效应对脉冲压缩起抑制作用。     

四阶色散对新型孤子传输的影响

文章从描述超短光脉冲传输的高阶Ginzburg-Landau方程入手,采用分步傅里叶变换法,利用计算机数值模拟的方法,研究了四阶色散对四种新型孤子(平脉动孤子、爆发孤子、蠕变孤子及正常色散区域内的呼吸子解)传输特性的影响.研究结果表明:当脉冲宽度窄到飞秒量级时,即对应传输速率很高的情况下,四阶色散对脉冲的影响才明显,四阶色散导致脉冲形状发生了畸变,畸变特点不同于二、三阶色散.     

光纤孤立子与光孤子通信

光纤的一个重要特征：线性和非线性效应，如群速度色散效应和Kerr非线性效应。首先介绍了光孤子的概念、历史的研究，然后讨论了单模光纤中光孤子形成的物理机制，比较了光孤子通信和光纤通信的优缺点，最后探讨了孤子间相互作用对光孤子通信系统的影响。     

用于超短脉冲放大的掺铒光纤放大器的研究

本文报道了用１４６９ｎｍ激光二极管泵浦的掺铒光纤放大器应用于超短光脉冲放大的实验结果．对１．５５μｍ，２．４ＧＨｚ的信号光，增益为１８ｄＢ，最大输出信号峰值功率可达４０ｍＷ，光脉冲经放大器后波形没有畸变，放大后的光脉冲实现了５３Ｋｍ的光孤子传输．