Soliton robustness to the polarization-mode dispersion in opticalfibers

The influences of chromatic dispersion, coupling length, and soliton energy on the soliton robustness to polarization-mode dispersion (PMD) are investigated numerically. We find that both chromatic dispersion and soliton energy have significant effects on the soliton robustness to PMD, and by optimizing chromatic dispersion and soliton energy, soliton pulse broadening can be depressed to within 10% even when the differential group delay is about twice the input pulse width. In addition, a recent experimental result on soliton robustness is numerically verified     

光孤子在分布式光纤放大器中传输特性的研究

光纤放大器用于补偿光信号在光纤中的传输损耗,是全光通信网中的核心器件。建立了光孤子在分布式光纤放大器中传输的物理模型,采用分步傅里叶变换法数值模拟了光孤子的传输放大特性,讨论了增益色散对光孤子形状和频谱的影响。结果表明：在放大器的反常色散区,随着光孤子的放大,会不断地产生啁啾孤子,孤子频谱会加宽并且产生振荡结构。放大介质的增益色散将会使光孤子幅度下降,宽度展宽,频谱窄化。因此,光纤放大器的色散、非线性效应和增益色散均会对光孤子的传输特性产生影响。     

利用色散缓变管理孤子消除孤子分裂与变形的方法

提出了色散缓变管理孤子概念，研究了孤子在该系统中的传输特性。结果表明，色散缓变光纤使孤子脉宽变短效应能有效地抵消孤子脉冲的展宽，只要恰当选择色散强度值，就能获得脉宽、峰值功率和波形都很稳定的孤子传输。     

采用色散搭配技术的孤子传输实验

采用色散搭配技术进行了１Ｇｂｉｔ／ｓ，５２．６８ｋｍ的孤子传输实验，实验表明采用色散搭配技术传输孤子时存在着合理地组合光纤的问题，相同的组合即使入纤方向改变，孤子传输的稳定性以及为了实现一阶孤子传输所需要的能量也是不同的，采用合理的色散搭配技术有利于孤子的稳定传输。     

含三阶色散效应的暗孤子解析解研究

本文运用变分法,求出了含三阶色散效应时的暗孤子解析解,并结合数值模拟的方法得出了含三阶色散效应的暗孤子传输的一系列图像,最后对三阶色散对暗孤子传输特性的影响作了分析和讨论.     

色散管理孤子的研究

对常规色散管理孤子系统(DMS)、密集色散管理孤子系统(DDMS)、色散渐减光纤(DDF)孤子系统进行了数值模拟研究和分析。对三种系统的特点进行了比较分析,并对它们的适用范围给出了一个系统的论证.     

Soliton Interaction in Optical Soliton Switching

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Soliton Interaction Under Soliton Dispersion Management

The concept of soliton dispersion management pertaining to the effect of varying dispersion with external harmonic oscillator potential for chirped solitons have been studied in detail with emphasis on the various aspects of dispersion management of solitons. The interaction scenarios pertaining to in-phase- and off-phase injection with equal and unequal amplitudes are dealt elaborately. Suppression of interaction forces between the dispersion managed solitons, optical soliton pulse amplification and robustness of bound soliton states to collisions, are some of the main results of this article.     

周期三阶色散对色散管理孤子传输的影响

建立了含有三阶色散的色散管理系统模型,研究了周期三阶色散对色散管理孤子传输的影响.结果表明,三阶色散独立于其它效应,它导致色散管理孤子出现显著的线性延时和轻度崩塌,而且它对色散管理孤子的影响在传输距离上可平均.若周期性地改变光纤的三阶色散系数,可有效避免它对色散管理孤子传输的影响.     

高阶色散对光孤子及孤子对传输的影响分析

为了研究高阶色散对光孤子及孤子对传输的影响,采用分步傅里叶变换方法,对含高阶色散效应与不考虑高阶色散情况下的光孤子非线性薛定谔方程进行了数值求解,得到了孤子脉冲形状与色散阶数有着相关性这一结果.结果表明,奇数阶色散效应会使孤子及孤子对脉冲发生单边振荡,产生能量损耗,并在振荡侧产生次脉冲,而偶数阶色散效应会使孤子及孤子对脉冲发生明显的脉宽展宽,高阶色散效应对孤子脉冲的影响随阶数的增加而减弱.     

修正高阶非线性薛定谔方程的显式行波解

利用扩展的双曲正切函数法,并借助于符号计算软件Map le,研究了考虑自陡峭效应、 自频移效应后的修正高阶非线性薛定谔方程,获得了多组显示精确行波解,主要包括亮孤子解、暗孤子解和一种新形式的复合孤子解。讨论了这3种飞秒孤子解存在的参量条件,并指出了飞秒亮孤子解存在于负三阶色散区域,而飞秒暗孤子解则存在于正三阶色散区域。     

自傅立叶信号在光纤中的传输特性?

提出了自傅立叶孤子概念。对自傅立叶孤子信号及自傅立叶高斯信号在光纤中的演变和传输进行了数值模拟和时频分析。结果表明,输入自傅立叶高斯信号,将演变成一类非自傅立叶孤子; 三阶色散效应会影响由自傅立叶高斯信号所演变的孤子的震荡传输幅度,且引起孤子时域延迟、频谱不对称。     

色散管理孤子的传输特性

论述了色散管理孤子的传输原理,并利用数值方法模拟了色散管理孤子在不同的传输模式中的传输,研究了色散管理孤子特性及其应用。研究结果表明,色散管理孤子具有很明显的周期性,尤其采用平均路径色散为0的模型传输性能更佳。     

色散管理孤子传输特性分析

色散管理孤子光波系统的色散图周期由具有正负色散值的两段光纤组成，并且在系统中周期性放置集中放大器及滤波器装置。采用变分法获得了描述此种系统性能的常微分方程组，并利用这组方程数值研究了各种参量对孤子传输性能的影响。研究结果表明，虽然从整体趋势上看，当要求色散管理孤子有较好的稳定性时，应适当降低系统的色散管理强度，但在一定条件下，调整光纤放大器的位置以及正负色散光纤的色散差值，可同时获得相对较大的色散管理强度和好的孤子稳定性；总体来讲，集总放大器的位置会对孤子传输的稳定性、色散管理孤子的能量增强因子、脉冲最佳入射位置以及波分复用系统中的信道间的孤子碰撞致定时抖动等系统性能参量产生较明显的影响，可通过优化放大器的位置使系统的性能得到优化。     

Influences of GVD on the characteristics of soliton in a passively mode-locked Er-doped fiber laser

In this paper, the characteristics of soliton in a passively mode-locked Er-doped fiber laser modeled by a non-distributed model are numerically investigated with the split-step Fourier method. Based on the analysis and model, sech2-shaped soliton is obtained by controlling the group velocity dispersion （GVD） and small-signal gain of the gain fiber. The law that the dispersion influences the characteristics of soliton in the mode-locked fiber laser is researched in net-cavity averaged anomalous dispersion regime.     

Feasibility of densely dispersion managed soliton transmission at160 Gb/s

We numerically demonstrate 160 Gb/s densely dispersion-managed soliton transmission in a single channel over 2000 km in the dispersion-flattened fibers in the presence of polarization mode dispersion and of large variation in group-velocity dispersion. The best performance is achieved by a proper design of the dispersion profile with possible minimum average dispersion, so that the soliton interactions are minimized     

脉冲初始啁啾对色散管理孤子传输性能的影响

本文数值分析了脉冲始啁啾对色散控制孤子传输性的影响,得出的结论为：适当地选择正的初始啁啾可以提高后补偿系统中孤子的传输特性;负啁啾可以提高前补偿系统中孤子的传输性能。初始啁啾参量的大小与色散补偿的结构以及平均输入功率有关,并提出对采用啁啾技术的色散管理孤子系统设计的新方法。     

色散渐减光纤中的绝热脉冲压缩研究

简述了绝热孤子压缩的机理,并对线性、指数、高斯、余弦和双曲5种类型色散渐减光纤(DDF)的绝热脉冲压缩过程进行了分析和讨论,结果表明线性渐减的DDF更适于绝热脉冲压缩.     

色散随机变化对暗孤子传输系统时间抖动的影响及抑制

运用守恒量扰动法，研究了色散随机变化对暗孤子传输系统的影响。结果表明：色散随机变化增大了暗孤子到达检测窗口的时间抖动方差而降低了暗孤子传输系统的容量。引入非线性增益可以有效地抑制色散随机变化对暗孤子到达时间抖动的影响。     

高阶色散情况下光纤中基黑孤子传输特性的变分研究

本文从含修正项的非线性薛定谔方程出发,采用变分法,导出了光纤零色散附近高阶色散微扰影响下,基黑孤子脉冲参数随传输距离的演化方程组及其解析解。结果表明:高阶色散影响下,孤子脉宽比不存在高阶色散时加大,但振幅、频率、脉宽不随传输距离变化,因此基黑孤子能够保形传输,比明孤子具有更好的稳定性。