含高阶色散效应的NLS方程的孤子解研究

在孤子传输系统中引进三阶色散微扰,根据非线性薛定谔(NLS)方程,利用变分法对有三阶色散效应扰动的光孤子在光纤中的传输情况进行了研究,并得出了孤子解.结果表明,三阶色散使孤子的中心位置和相位随传输距离作线性漂移,随着三阶色散系数的增大,这种漂移更加厉害,当其增大到一定程度,就会破坏孤子传输的稳定性,甚至导致孤子崩溃.     

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.     

高阶色散和五阶非线性对类明孤子传输特性的影响

从修正的非线性薛定谔方程(MNLSE)出发,采用变分法,导出了在高阶色散和五阶非线性共同作用下类明孤子脉冲参数随传输距离的演化方程组;求出了振幅与脉宽、脉宽与啁啾之间的约束关系及脉宽随传输距离演化的解析解;分析讨论了光纤中高阶色散和五阶非线性共同作用对类明孤子传输特性的影响.     

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.     

三阶色散对色散管理孤子传输的影响

在色散管理系统中建立了周期扰动模型,研究了三阶色散对孤子传输的影响。根据输入孤子脉冲形式的不同（基阶孤子、二阶孤子和双孤子）,通过数值模拟,研究三阶色散对它们各自传输造成的影响和产生的原因。     

利用脉冲展宽理论研究偏振模色散的补偿技术

随着光放大器和色度色散补偿技术的不断提高,光纤的偏振模色散(PMD)已经成为限制超高速、超长距离光纤通信系统发展的主要因素。在40 Gb it/s或更高速率的光纤通信系统中,PMD的影响已不可忽略,必须考虑PMD的补偿问题。文章从PMD引起的脉冲展宽角度,对40 Gb it/s光通信系统中常用的几种PMD补偿技术的使用做了比较分析,指出自适应的主偏振态传输补偿技术比一阶后补偿技术和主偏振态传输补偿技术具有一定的优越性。     

正常色散区高阶群速度色散对啁啾演变的影响

对单模光纤正常色散区啁啾脉冲的传输高阶群速度色散效应产生的啁啾进行了解析分析。结果表明：二阶和三阶色散效应产生非线性啁啾,啁啾具有极值。采用数值方法模拟了光纤中啁啾演变过程,计算结果表明：对于负初始啁啾脉冲可在脉冲中心小区域内形成暗孤子。     

色散和Kerr系数扰动影响下光孤子传输演化的研究

从描述色散位移光纤中Kerr系数随机扰动爱响下皮秒）光孤的修正非线性薛定锷（NLS）方程出发，利用对称分步Fourier方法，对光孤子在Kerr系数和群速度色散随机扰动情况下的传输演化特性进行了数值研究。结果表明，Kerr系数的随机扰动使单孤子幅值随传输距离产生了微小波动，对两孤子传输的影响主要表现在孤子间相互作用被加强，同时还表明，群速度色散的随机变化没有加强Kerr系数随机扰动对孤子间相互作用的影响，而是部分地互相抵消。     

2DPSK和4DPSK系统的色散比较

研究了不归零2DPSK和4DPSK系统的色度色散（CD）和一阶偏振模色散（PMD）.综合放大器噪声、脉冲波形和光/电滤波器,以及系统存在的彩色色散和一阶偏振模式色散等因素,建立了DPSK系统模型,仿真计算了线性传输系统的光功率损耗,结果表明, 4DPSK系统的色度色散和一阶偏振模色散的功率损耗比2DPSK系统更低.     

色散和Kerr系数扰动影响下光孤子传输演化的研究

从描述色散位移光纤中Kerr系数随机扰动影响下皮秒光孤子的修正非线性薛定锷（NLS）方程出发，利用 对称分步Fourier方法，对光孤子Kerr系数和群速度色散随机扰动情况下的传输演化特性进行了数值研究。结 果表明Kerr系数的随机扰动使单孤子幅值随传输距离产生了微小波动，对两孤子传输的影响主要表现在孤子间 相互作用被加强，同时还表明，群速度色散的随机变化没有加强Kerr系数随机扰动对孤子间相互作用的影响，而 是部分地互相抵消。     

采用平面波导均衡器的偏振模色散补偿技术

为了补偿在高速光纤传输系统中严重影响系统性能的偏振模色散 (PMD),经过对光域补偿法的研究,分析了平面波导均衡器(PLC)的工作原理,并数值模拟了PLC在40Gbit/s系统中对传输性能的改善.结果表明,PLC补偿器可以显著减小PMD对脉冲展宽的影响,降低误码率,改善系统性能.     

色度色散与偏振模色散对微波光子链路的影响

分析了在微波光子链路系统中,色度色散与偏振模色散对微波光子信号的作用.通过对传输系统模型的理论推导可以发现,对于双边带调制信号,色度色散将引起信号功率的衰落,而单边带调制方式可以避免这一情况;而如果存在偏振模色散,即使是单边带信号也会出现信号功率衰落现象,并随传输距离表现出周期性.     

负三阶色散光纤中的孤子效应脉冲压缩

正三阶色散对光纤孤子传输和孤子效应脉冲压缩都是有害的．本文对负三阶色散光纤中的孤子效应脉冲压缩进行了数值计算,发现在适当条件下,负三阶色散对孤子效应脉冲压缩不仅无害,而且有益。     

三阶色散对暗孤子传输系统的影响

研究暗孤子传输系统中不可忽略的高阶扰动——三阶色散对暗孤子传输系统的影响结果表明:使用守恒量扰动法,由于三阶色散太小,无法表现出来,使用直接数值模拟可以看出三阶色散增大了系统的暗孤子到达检测窗口时间抖动,影响了系统的通信容量。     

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。     

偏振相关损失对时域条件下偏振模色散的影响

针对偏振模色散的定义,提出了一种数学描述方法,采用脉冲的平均位置来表征脉冲的中心,脉冲中心的最大时延与最小时延的差值就是偏振模色散的大小.采用该方法的模拟计算表明:啁啾高斯脉冲的传输延迟不仅与偏振相关损失相关,还与脉冲本身的啁啾相联系,在一定的程度上,有效的偏振模色散可以通过偏振相关损失和啁啾来加以控制.模拟结果对于偏振模色散补偿具有一定的指导作用.     

正色散掺铒光纤激光器耗散孤子共振脉冲特性研究

报道了一种工作在正色散区的耗散孤子共振脉冲锁模光纤激光器.详细研究了泵浦功率及偏振控制器状态对输出脉冲特性的影响.耗散孤子共振脉冲中心波长1 575nm,光谱宽度约6.66nm.当泵浦功率从220mW升高到554mW时,脉冲宽度从0.78ns增加到3.16ns,脉冲能量变化范围为3.5nJ至16.9nJ.泵浦功率409mW时,改变偏振控制器状态,脉冲宽度在1.6ns至3.2ns范围之间变化.实验中还研究了获得的耗散孤子共振纳秒矩形脉冲的啁啾特性,脉冲经过25m单模光纤传输,脉冲宽度无明显变化,脉冲为非线性啁啾.     

飞秒脉冲在磷酸二氢钾晶体中的色散特性

探讨飞秒脉冲在单轴晶体中的色散特性,根据主轴折射率色散方程,在不考虑晶体吸收及其他非线性作用的情况下,研究飞秒脉冲在磷酸二氢钾（monopotassium phosphate,KDP）晶体中的色散特性.由于晶体的色散,入射飞秒脉冲中不同频率的光波在晶体中传播时会引起不同的相位变化,从而改变出射脉冲的波形.通过数值计算得到飞秒脉冲在晶体中的传输特性,发现输出脉冲的脉宽、光强、展宽会随输入脉冲的中心波长、晶体的长度及脉冲光波的偏振方式等因素的变化而变化.所得到的结果,对于倍频研究、脉冲整形以及光学晶体器件的研发等具有一定的参考价值.     

QPSK色散管理孤子传输系统的相位特性

通过对基于正交相移键控(QPSK)色散管理孤子(DMS)传输系统的研究,用变分法得出了孤子在互作用下各参数随传输距离演化的方程。频域导频滤波器加入QPSK色散管理孤子系统后进行了数值模拟,实现了系统的稳定传输,结果表明孤子相位随传输距离的增加并不影响系统的稳定传输。同时导频滤波器也抑制了相位的增加,提高了系统的性能,这在实际应用中具有重大意义。     

线性双折射光纤中孤子之间的相互作用

以描述光脉冲在双折射光纤中传输的耦合非线性薛定谔方程作为理论模型，利用分步傅立叶算法从时域角度模拟了光孤子的演化过程，从频域角度分析了频谱的变化，并讨论了同相和正交两种情况下相对振幅、初始入射功率以及偏振模色散对相邻孤子相互作用的影响．