空间光孤子之间相互作用的数值研究

从麦克斯韦方程组出发,考虑光波介质的各向同性,在慢变包络近似下,得到了一般情况下的（1＋1）维非线性薛定讶方程;研究了一维自聚焦介质中线性聚焦和散焦效应对空间孤子之间相互作用的影响;并讨论了不同条件下空间光孤子之间的相互作用．     

光纤中的暗孤子理论分析

应用非线性恭定谔方程，求了在反常色散区域内的暗孤子波解，并与正常我散区域的亮孤立子作一比较，进行了初步探讨。     

双折射光纤内非线性耦合模方程的一种“慢”向量NLS孤子解

给出了双折射光纤内非线性耦合模方程的一种“慢”向量ＮＬＳ孤子解，简要讨论了其基本性质，并指出了这种向量孤子解与标量ＮＬＳ孤子解的一些不同特性．     

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.     

单模光纤中光孤子与准光孤子传输特性研究

阐述了光学孤子的产生背景和基本理论，着重论述了光孤子形成的机理和光孤子的基本性质。分析了光孤子传输时所服从的标准非线性薛定谔方程和修正的非线性薛定谔方程并进行了数值模拟，得出了一些非常有意义的结果。最后系统地研究了Hasegawa等人提出的准光孤子概念，给出了准光孤子通信系统的组成、原理及影响光孤子通信的诸多因素并给出了相应地解决办法。     

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。     

非Kerr光纤中亮孤子的稳定性与相互作用

非Kerr光纤中的亮孤子的演化可以用具有三次-五次竞争非线性项的非线性薛定谔方程来描述. 为数值求解该方程的初值问题，本文首先将无界区域截断为有界区域，根据亮孤子在远场的渐近行为构造了合理的边界条件，从而将初值问题转换为初边值问题. 对这个初边值问题，本文分别提出了Crank-Nicolson有限差分(Crank-Nicolson Finite Differene, CNFD)和时间分裂有限差分 (Time-Spliting Finite Difference, TSFD)格式. 这两种格式在空间和时间维度上都具有二阶精度，其中CNFD 格式是全隐式格式，可以守恒离散能量和质量，TSFD是线性隐式格式，可以守恒离散质量. 在以数值算例验证两种方法的计算效率后，本文用TSFD格式研究了非Kerr光纤中亮孤子的稳定性与相互作用.     

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.     

损耗光纤中基孤子对相互作用的变分法研究

采用拉格朗日变分法研究了损耗非线性光纤中输入的等幅、同相位一对光孤子在传播过程中的相互作用特性,推导了孤子参量满足的常微分方程组,给出了孤子对碰撞周期表式.结果表明,光纤损耗使孤子对碰撞周期增大,有减弱光孤子间吸引相互作用的趋势.     

飞秒孤子的传输与色散管理研究

从描述飞秒光孤子传输的高阶非线性薛定谔方程出发,采用对称分步傅里叶变换对方程进行数值求解,模拟了飞秒孤子在光纤通信系统中的传输演化特性。结果表明,合理地配置光纤系统,可以极大地改善孤子的传输演化特性,降低飞秒孤子间的相互作用,从而飞秒孤子在密集色散管理光纤系统中能够很好地传输。     

PMD对NOLM光开关性能的影响及其补偿措施

基于耦合非线性薛定谔方程,采用分步傅里叶方法分析了一阶和二阶PMD对NOLM光开关性能的影响,指出PMD造成NOLM开关性能钝化,引起消光比严重恶化,采用合适的码型能在一定程度上减少PMD的影响.提出了一种在NOLM光纤环中内置保偏光纤以补偿PMD的方法,其补偿位置位于光纤环中点时对开关性能影响最小.     

高速光纤通信系统中高阶PMD补偿方法的研究

简要分析了偏振相关色散对光通信系统性能的影响,在分析二阶段补偿方法的局限性的同时,对高阶PMD及其补偿问题进行了分析与讨论,提出了一种三阶段高阶偏振模色散补偿方案,从理论上分析了它同时补偿偏振相关色散和偏振主态旋转的可能性,并就工作方式、控制算法和补偿理论进行了较为详细的分析与描述.     

光纤色散对波分复用系统的影响

分析了光纤色散对波分复用系统的影响，讨论了在有初始频率啁啾的脉冲、非线性效应、激光器的相位调制噪声时光纤色散对波分复用系统的影响，并分析偏振模色散对系统性能的限制。     

单模光纤中的偏振模色散及其随光纤的演化

介绍了偏振模色散成为光通信领域研究热点的技术背景;重点介绍了偏振模色散的成因、偏振模色散的定义及偏振模色散的偏振主态模型;详细讨论了偏振模色散沿光纤的演化理论.     

SCM/WDM光纤通信系统中光纤的非线性效应

在SCM/WDM光纤通信系统中由于各相邻射频信号的信道间隔非常窄,因而光纤的非线性效应对系统的影响很严重.分析了光纤的偏振横色散PMD、交叉相位调制XPM、四波混频FWM在SCM/WDM光纤通信系统中的特点及其对系统影响,结果表明,FWM对SCM/WDM光纤通信系统的限制尤为突出.在此基础上,给出了抑制FWM效应的方法.     

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。     

损耗色散管理光纤中类明孤子传输特性的数值模拟研究

对有损耗的色散光纤中光波包络的非线性方程进行变换,借助数学软件得到非线性方程的数值曲线,并通过对曲线的拟合得到方程的近似解,对色散管理类明孤子的传输进行了分析．