渐变多孔光纤的设计与色散特性比较

设计出了一种呈圆形分布的渐变微结构光纤,并运用时域有限差分法计算了该种光纤方形和三角形格点分布的微结构光纤的色散特性,然后对它们的色散特性进行了比较.结果表明:沿水平直径方向相邻空气洞中心点间的距离(Λ)和空气洞的直径(d)对这几种光纤的色散特性影响都比较大;不管是保持孔间距不变而变化空气洞直径或者是保持空气洞直径不变而变化孔间距,圆形分布的和方形格点分布的渐变微结构光纤的色散曲线比较相似,三角形格点分布的微结构光纤的色散曲线却与之相反;通过调节参数,可以在比较宽的波长范围(1.2~1.8μm)内获得超平坦的色散曲线,而且圆形格点分布的光纤较其他两种光纤的色散曲线更为稳定和平坦.     

有耗色散地质介质中电磁波传播特性的FDTD计算分析

介绍一种基于三维时域有限差分法(FDTD)的有耗色散地质介质中电磁波传播特性数值分析方法。通过将色散介质本构关系和场量关系直接变换为时域微分方程的方法,导出了适用于一般色散介质中电磁场分析的时域有限差分法计算公式,并将完全匹配层(PML)吸收边界融入了FDTD计算格式。通过计算分析了介质色散对电磁波场传播的影响,观测到介质色散会导致电磁脉冲在传播中波形展宽、位相滞后、幅度减小。因此,电磁探测数据的处理解释应将介质的色散影响纳入考虑。     

纳米小孔光学近场分布的研究

扫描近场光学显微镜突破了传统远场光学的衍射极限 ,能够获得超高光学分辨率。亚波长尺寸的小孔作为扫描近场光学显微镜中常用的金属膜光纤探针的简化模型。研究光透过小孔后的近场分布特性 ,对理解和分析探针在近场成像中的作用十分重要。采用时域有限差分 (FDTD)方法研究了无限大理想导体屏上纳米小孔的近场分布 ,计算结果表明 ,入射偏振光从小孔出射后发生了退极化 ,即出射光含有与入射光偏振方向垂直的电场分量。文中详细分析了小孔的近场分布特征与退极化之间的关系 ,研究了小孔的形状以及入射光偏振态对近场分布的影响     

1.15-1.35μm具有平坦色散的PBG光子晶体光纤的设计

利用时城有限盖分法（FDTD）设计了在1．15-1．35μm具有平坦色散的PBG光子晶体光纤。将光子晶体光纤的总色散分为波导色散和材料色散两部分分别计算，并利用包层空气孔间距以、包层空气孔径与空气孔间距的比值d／Λ及中心缺陷孔径与包层空气孔间距的比值r／Λ来改变波导色散。试光纤对于DWDM光纤通信系统具有重要意义。     

金属电磁带隙波导色散特性分析

建立了紧凑格式二维时域有限差分法(CFDTD)模型,利用二维网格划分计算三维传播问题,简化了计算量.提出了一种纵向均匀的中心缺陷型六角晶格金属电磁带隙波导结构.利用CFDTD仿真该金属电磁带隙波导,获得该结构的基模场分布及频率.改变纵向传播常数,得到对应的基模频率以及色散特性,计算结果表明色散特性满足电磁带隙的缩放特性.测量该波导在11～15 GHz以内的传输率, 12 GHz附近的波导波长和色散曲线,仿真结果与测量值误差在5%以内.     

超宽带信号在波导中传播的FDTD分析

用时域有限差分法(FDTD)对超宽带(相对带宽>25%)信号在矩型波导中的传播情况进行分析,给出了超宽带信号在矩型波导中传播时的时域波型及其频谱的变化情况。研究表明超宽带信号在矩型波导中传播时会出现失真,而且传播距离越远,失真越大。     

Z变换应用于色散媒质FDTD计算的研究

时域有限差分（FDTD）方法是计算时域电磁散射和辐射的一种简单有效的方法,仅通过一次运算就可得到系统的宽频带信息,因此被广泛应用于求解电磁场问题．但在使用FDTD计算和仿真电磁波在色散媒质中传播特性的时候,由于介电参数的复杂性,往往给计算带来一些困难,因此将Z变换理论应用到色散媒质中的FDTD计算当中,对麦克斯韦方程做了修改,使得FDTD计算式独立于色散媒质函数,并给出色散媒质中与频率有关的FDTD表达式,仿真了二维情况下电磁波在自由空间和色散媒质中的传播．此方法具有计算量小、实现简单等优点．     

N阶色散媒质的瞬态传播特性

本文结合Ｚ－变换对常规的时域有限差分法（ＦＤＴＤ）进行了修正，建立了一种新的Ｎ阶色散媒质瞬态特性的时域分析方法，使ＦＤＴＤ能分析和处理与频率有关的电磁场问题，具有方法简洁、易实现等优点，为验证此方法的有效性和可靠性，对Ｎ阶色散媒质的反射系数进行了分析与计算，并与解析结果进行了比较，证明了方法的正确性，同时，采用此时域方法对瞬变电磁波在Ｎ阶色散媒质中的诚传播特性进行了分析和讨论。     

新型可调啁啾光纤光栅色散补偿器的研究

随着单信道传输速率(40Gb/s 或更高)的提高和传输带宽的增加,色散已成为光纤传输系统中非常突出的问题。本论文通过理论分析和实验结果证明利用线性啁啾布拉格光纤光栅(CFBG)可以作为一种补偿高速传输系统色散的新方法,由于光纤光栅对温度有敏感特性,我们通过改变光栅的温度而引起 CFBG 的布拉格波长、时延及色散的改变,从而实现 CFBG 的色散补偿。     

遗传算法优化设计超宽带天线

应用遗传算法优化设计一个满足超宽带频段的U型天线.该天线用阶梯结构改善U型天线的阻抗带宽,并以遗传算法与时域有限差分法(FDTD)相结合的方法进行优化,最终得到天线的尺寸.天线驻波比实测值在3.1～10.6 GHz频段内都小于2. E面、H面的仿真方向图表明该天线全向性能较好,仿真增益在3.3～6.0 dB范围内.     

在色散缓变光纤中调制不稳定性的基态增益谱

从非线性薛定谔方程出发，得出在色散缓变光纤中调制不稳定性的基态谱益谱，并与普通光纤及理想光纤的增益谱进行对比，从中分析了调制不稳定性和亮孤子解之间潜在的关系，并得出不同色散缓变光纤与周期变化光纤之间的区别和联系。     

正方晶格微结构光纤的色散特性研究

应用多极法对正方晶格微结构光纤的色散特性进行了数值模拟,并与空气填充率相同的六角晶格微结构光纤进行了对比,发现正方晶格微结构光纤更容易实现超平坦色散;研究了包层空气孔直径、孔间距和孔层数对色散特性的影响,得到了色散随各个结构参数变化的规律;文章的计算和分析可以为设计适当色散特性的微结构光纤提供理论依据．     

全光纤VISAR系统中色散问题的研究

全光纤VISAR进入干涉仪能产生干涉的两光束光程差近似为零,是全光纤VISAR测速的前提条件．对此,研究了低输入光功率时,单模光纤的色散对全光纤VISAR光程差的影响,对高速运动情况的测量进行了分析．     

光纤色散的频谱分析

采用傅里叶频谱分析方法,分别描述相干和非相干脉冲在光纤传输时引起的色散展宽,以及这两种情况下的传递函数之间的关系,同时还对这两种脉冲传输的色散补偿和补偿机制作了描述.以啁啾高斯脉冲为例的分析表明,预啁啾技术(PCH)只适用于相干脉冲传输.     

光纤通信系统中偏振模色散及其补偿技术分析

目前偏振模色散(PMD)已成为长距离传输、高速率数据和模拟系统的主要限制因素。首先简单介绍了PMD的原理及特性，然后对PMD的补偿技术进行了分析，对各种补偿技术的优缺点进行了比较，得出补偿方案的选择要根据补偿要求而定的结论。     

光纤通信系统中偏振模色散及其补偿技术分析

目前偏振模色散（PMD）已成为长距离传输0高速率数据和模拟系统的主要限制因素.首先简单介绍了PMD的原理及特性,然后对PMD的补偿技术进行了分析,对各种补偿技术的优缺点进行了比较,得出补偿方案的选择要根据补偿要求而定的结论。     

非线性再生散度模型的广义变离差检验

研究了非线性再生散度模型的广义变离差检验,对于一类常见的正则散度分布族,解决了离差参数的齐性检验问题,得到了检验的似然比统计量和score统计量,并证明了score统计量的渐近χ2性.本文研究的非线性再生散度模型包括了许多常见的统计模型,诸如正态线性和非线性回归模型、广义线性模型和广义非线性模型等;同时,本文结果也适用于某些更复杂的分布,诸如基于极值分布、单纯形分布的非线性模型等.因此本文的结果进一步推广和发展了文献中已有的工作.     

流动注射分析的分散度研究

在流动注射分析中,分散度是一个很重要的参数。本文详细地探讨和研究了载流速度、进样体积、反应管长度、内径与形状等因素对分散度的影响。     

非规则多孔介质材料层合板的力学性能研究

引入等效弹性模量和名义截面应力的概念,建立了单向非规则多孔材料层合板的正交各向异性力学模型。利用实验分析的方法,确定了材料的相关弹性常数,并以多层瓦楞纸板和聚碳酸脂单向多孔板为例,分析了材料的力学性能、破坏模式和破坏机理,验证了材料刚度性能的互等关系。研究表明:在非规则多孔纸质层合板的设计中,用0°-90°双向交叉铺设代替目前的单向多孔铺设方式能更有效地提高其整体抗拉强度。