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运用分步傅立叶方法研究单模光纤中皮秒脉冲的孤子效应压缩

专 业: 物理电子学与光电子学
关键词: 分步傅立叶 孤子效应压缩 啁啾 光纤损耗 色散缓变光纤 交叉相位调制
分类号: O46
形 态: 共 34 页 约 22,270 个字 约 1.065 M内容
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内容摘要


当波长大于1300nm的光脉冲在石英光纤中传输时一般都经历自相位调制SPM和反常群速度色散GVD,这两者的共同作用使得光脉冲在初始演化阶段被压缩。

该文着眼于这一压缩机制,运用分步傅立叶方法对单模光纤中皮秒脉冲的传输进行数值模拟,进而研究其孤子效应压缩。

第一部分讨论了初始啁啾和孤子阶数对孤子效应压缩器的压缩因子F<,c>、最佳光纤长度Z<,opt>、压缩脉冲的品质因子Q<,c>和压缩前后脉冲峰值功率比的影响。

第二部分着重分析了在初始啁啾和光纤损耗共同作用下,F<,c>和Q<,c>随光纤长度的变化情况。

结果表明,对于具有一定峰值功率的脉冲,两者对其孤子效应压缩的影响具有互补性,而且光纤损耗存在一临界值,超过这一临界值,初始啁啾和光纤损耗对脉冲压缩的最佳光纤长度的影响开始反向变化。

第三部分从描述皮秒光脉冲在色散缓变光纤FSDD中所满足的非线性SchrodingerNLS方程出发,数值模拟了高阶皮秒光孤子在不同的FSDD中的孤子效应压缩,并讨论了初始啁啾和初始脉宽对它的影响……

全文目录


文摘
英文文摘
引言
第一部分 :基本传输方程与数值方法
1.1光纤中的基本传输方程
1.2数值模型及解法
第二部分 :孤子效应压缩
2.1孤子效应压缩器
2.2初始啁啾的影响
2.3初始啁啾和光纤损耗的共同影响
第三部分 :色散缓变光纤中皮秒脉冲的孤子效应压缩
3.1理论模型
3.2不同增益系数Hη对皮称光孤子效应压缩的影响
3.3初始啁啾对皮妙光孤子效应压缩的影响
3.4不同脉宽对皮秒脉冲孤子效应压缩的影响
第四部分 :压缩脉冲对的产生
4.1交叉相位调制
4.2数值模拟及结果
4.3产生机制与分析
4.4初始脉宽的影响
第五部分 :总结
参考文献

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中图分类: > O46 > 数理科学和化学 > 物理学 > 真空电子学(电子物理学)

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