线双折射光纤与正交极化孤子碰撞的研究

从描述线双折射光纤中ｐｓ量级孤子脉冲的归一化ＮＬＳ方程出发,利用对称分步傅里叶变换计算方法,分析和归纳了正交极化孤子在双折射光纤中的碰撞数值特性,并对相关结论作了粗略探讨。     

非等幅线性极化孤子的耦合及其可能的应用

分析了低椭圆度线性极化双折射光纤中两传输模的耦合，采用流体力学中水槽参量激励孤波类比方法．从动力学角度说明了耦合模之间能量转化的机理．数值模拟观察到第一次启开或关闭距离Ｌ１和转换周期Ｌ２并分析了Ｌ１＞Ｌ２的原因。最后．根据孤子这种耦合行为．提出一种全光孤子开关设想．它允许控制脉冲及信号脉冲的幅值等参数在较大范围内波动．     

随机双折射光纤中孤子的相互作用与控制

利用对称分步傅里叶法,数值模拟了光孤子在随机双折射光纤中的传输特性,研究了孤子间的相互作用及其非线性增益控制.结果表明,随机双折射使得孤子传输的两偏振分量脉冲强度会随着传输距离有强弱不规则的变化,但是两偏振分量的强度变化互相补充,合成孤子强度能够稳定地传输;随机双折射也增强了孤子间相互作用,非线性增益可以有效地抑制随机双折射对孤子传输相互作用的影响,使得原本会产生交叠走离的相邻孤子传输不偏离原来的时间槽,实现了对偏振模色散良好的控制作用.     

双折射光纤中损耗对孤子相互作用的影响

利用变分原理研究了有损耗的情况下双折射光纤中孤子间的相互作用，发现损耗减弱了孤子间的相互作用，但同时使光纤中继间隔缩短，这为实际应用中如何控制孤子间的相互作用提供了一定的理论依据。     

双折射对孤子传输的影响及其相互作用控制

利用对称分步傅里叶法,数值研究了双折射光纤中孤子的传输特性,分析了孤子脉冲的入射偏振角为30°时两偏振分量群速度失配对孤子传输产生的影响。结果表明,光纤的双折射大小影响着脉冲峰值对时间的漂移程度,双折射越大,峰值漂移越多。如果光纤的双折射具有随机性,峰值漂移被修正,孤子传输的两偏振分量脉冲强度会随着传输距离有强弱不规则的变化,但是两偏振分量的强度变化互相补充,合成强度没有太大的变化,孤子能够稳定的传输。非线性增益可以有效地抑制随机双折射对孤子传输相互作用的影响,使得原本会产生交叠走离的相邻孤子传输不偏离原来的时间槽,实现了对偏振模色散良好的控制作用。     

光纤矢量孤子的研究

在光纤双折射环境中的矢量孤子是当前非线性光纤光学领域的前沿课题.回顾了光纤矢量孤子的发展历史,介绍了矢量孤子概念的发展以及矢量孤子的传输动力学特性.     

光孤子和准光孤子传输特性的数值模拟

光孤子通信系统具有许多线性光学通信系统无法比拟的优越性,但至今仍然没有一个基于光孤子的通信系统投入使用,这主要是由于光孤子本身存在的一些缺点造成的.介绍了光孤子和准光孤子的理论,通过数值模拟,找到了一类新的准光孤子,而标准的NLS孤子只是其中的一种特殊情况,并发现通过调节光纤的结构参数,就可以调整准光孤子的脉冲宽度,从...     

双折射光纤中损耗对孤子相互作用的影响

利用变分原理研究有损耗的情况下双折射光纤中孤子间的相互作用,发现损耗减弱了孤子间的相互作用,但同时使光纤中继间隔缩短,这为实际应用中如何控制孤子间的相互作用提供了一定的理论依据     

色散管理孤子

分析了色散管理孤子（DMS）的基本原理和特性，并通过数值计算对DMS的传输进行了模拟，证实了DMS具有诸多比普通孤子更为优越的性能。同时也对密集色散管理孤子（DDMS）做了介绍，并在数值计算的基础上将其与类线性和普通DMS传输作了比较，发现DDMS在高速窄脉冲情况下有更好的传输特性。     

孤子源啁啾对量子光孤子的影响

在线性近似条件下，量子化了非线性薛定谔方程，用后向传播法数值求解了孤子源啁啾对量子光孤子的影响，数值求解结果表明，孤子源正啁啾在初始一定距离范围内能减小压缩比。     

色散管理孤子的研究

在详细介绍了色散管理孤子的相关概念之后，从描述色散管理光孤子的非线性薛定谔方程出发，利用对称分步傅里叶方法，对色散管理孤子的传输演化特性进行了数值研究。结果表明，存在群速色散时，孤子间的相互作用比无群速色散时更加严重，并且孤子的振幅也发生了变化，影响了通信系统的质量和容量。     

双折射光纤中三阶色散对孤子稳定性的影响

本文研究了单模光纤中双折射效应和高阶色菜和效应对弧 子传输稳定性影响。研究结果表明：线性双折射所导致的两偏振孤子分离的振幅阈值三阶色散的影响而增大,如果增大脉冲 振幅的阈值以上,那么两个垂直方向的偏振孤子将锁定在一起传输。     

一阶孤子和高斯准孤子在传输中相互作用的研究

用分步傅里叶变换法求解光孤子NLS方程,研究了一阶孤子和高斯准孤子在传输中相互作用和演化规律,发现一阶孤子和高斯准孤子相互作用的结果不仅与脉冲的种类有关,且与它们在传输中的排列方式有关.当以两个一阶孤子(左右)和一个高斯准孤子(中)的方式混合输入时,3个脉冲发生一次碰撞后便逐渐分离,从而可克服脉冲间的相互干扰.     

波分复用系统中色散管理孤子相互作用诱导时问移动的分析

研究了波分复用(WDM)弱色散管理系统中，孤子碰撞诱导的孤子到达时间的移动；以及波分复用强色散管理系统中，利用变分原理分析了孤子相互作用引起的时移、啁啾、时间位置和孤子频率等的演化。研究表明，弱和强色散管理中，在光纤的路径平均色散接近于零时，孤子碰撞引起的时间移动很小。     

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。     

被动锁模光纤环形孤子激光器的自起动分析

本文从激光器工作的两种平衡态出发 ,具体分析了被动锁模光纤环形孤子激光器的自起动特性与其结构参数的关系 ,并用分裂步长法对激光器的自起动特性做了数值模拟 ,获得了稳定的孤子脉冲序列。     

非线性色散对孤子在有机高聚物中的形成及传输特性的影响 …

本文彩抱含延迟非线性响应时间（即等效的非线性色散）的非线性薛定谔方程，利用数值模拟从理论上理论上系统地分析了非线性色散对孤子在有机高聚物中的形成及传输特性的影响，结果表明当有机高聚物具有较大的非线性色散时，与在一般无机材料光纤等具有较弱非线性色散下形成飞秒孤子的峰值功率条件相比较，必须较大地提高峰值功率才能实现非线性色散、群速度色工用、自相位调制三者相互补偿下的孤子传输。另外，孤子自频移和孤子分裂     

偏振模色散对飞秒孤子脉冲传输的影响

以Maxwell电磁场理论为基础，在综合考虑了高阶色散、高阶菲线性、自相位调制、交叉相位调制、自变陡、脉冲内喇曼散射以及偏振模色散（PMD）等因素的基础上，推导了飞秒孤子脉冲在双折射光纤中传输的耦合非线性薛定谔方程（NLSE）。利用分步傅立叶方法对该方程进行了数值计算，通过对该系统的仿真，研究分析了PMD对飞秒孤子传输的影响。结果发现当PMD参量Dp≤0．1ps／km^1／2时，输出脉冲宽度和峰值功率相对于初始脉冲几乎不变，随着Dp值的增大，脉宽增加，峰值功率降低．当Dp≥1．0ps／km^1／2时，脉冲显著展宽，孤子的两偏振分量发生严重走离。     

耦合孤子的相互作用

采用分裂步长Ｆｏｕｒｉｅｒ变换法．数值研究了反常色散区线性极化下非等相耦合孤子和正常色散区圆极化耦合暗孤子的相互作用．并结合孤子相互作用的等价粒子理论及流体孤子类比方法．分析了耦合孤子相互作用机理及成因。研究表明，耦合孤子相互作用过程中，不仅存在单通道中孤子间的相互作用，还存在不同通道中孤子间的交叉相互作用。     

2.5GHz光孤子传输

利用半导体光孤子源和掺铒光纤放大器成功地实现了２．５ＧＨｚ光孤子２１ｋｍ传输，并利用简化的半导体光孤子传输系统理论模型对实验系统进行了数值模拟计算，计算结果与实验结果基本一致。