应用相敏光放大器抑制光孤子互作用的研究

通过计算机系统仿真研究了应用相敏光放大器(PSA)作为在线放大器抑制光孤子传输系统中孤子间的互作用，并与相应的掺铒光纤放大器(EDFA)光孤子系统进行比较。仿真中考虑了平均孤子和动态孤子两种传输方案。结果表明，应用相敏光放大器代替掺铒光纤放大器作为在线放大器能有效地抑制孤子系统中脉冲的展宽和孤子间的互作用。对于平均孤子，在没有附加其他孤子控制措施的情况下，相敏光放大器系统中孤子间互作用得到有效的抑制，孤子对稳定传输距离得到极大的延长。对动态孤子，相敏光放大器亦表现出良好的抑制孤子间互作用的效果，但孤子脉冲的幅度经长距离传输后显著下降。     

相敏光放大器增益对平均光孤子系统传输性能的影响

采用计算机系统的仿真方法研究应用相敏光放大器(PSA)作为在线放大器的平均光孤子系统中PSA的增益对孤子系统传输性能的影响。仿真的结果表明：由于PSA增益的相敏特性，孤子脉冲经PSA放大后会出现能量损失，导致长距离传输后脉冲幅度下降。适当调高放大器增益能够补足孤子能量的损失，显著延长孤子的稳定传输距离。但是，如果系统中色散波较大，放大器增益的微调量也相应较大。而过大的放大器增益会使得孤子脉冲经PSA放大后出现显著的旁瓣，长距离传输后旁瓣能量的积累将导致孤子间严重的互作用，劣化系统的传输性能。因此，适当提高放大器增益只能在一定范围、一定程度上改善系统的传输性能。     

光孤子光纤传输系统

迄今为止的光通信系统都是大量光电器件的混合系统,由于光电信号反复换,使得这种光电混合系统的传输容量、中继距离和传输质量受到很大的限制和影响,用光传输信息的优势未能真正发挥出来,介绍无电/光和光/电转换的全光通信及其主要实现方式-光孤子传输的简单原理并介绍走向实用化的几个实例。     

分布放大传输系统中暗孤子链的传输特性研究

研究了由低掺杂浓度的分布式掺铒光纤级联传输系统中,多个暗孤子组成的暗孤子链的传输特性,结果表明：在分布放大传输中,奇或偶数个暗孤子组成的暗孤子链的传输特性存在较大的差异,其中奇数个暗孤子组成的暗孤子链的传输稳定性较好,而偶数个暗孤子组成的暗孤子链在传输过程中存在明显的由暗孤子相互作用引起的孤子自频率漂移和孤子变形。     

光纤中光孤子的传输

本文对光孤子的形成条件,各种非线性效应,诸如光孤子之间的相互作用,光纤损耗和频率啁啾等效应进行了讨论,并介绍了光纤孤子通信试验系统和光孤子的应用前景。     

色散渐减掺铒光纤放大器中的光孤子绝热放大

文章研究在色散渐减光纤构成的掺铒光纤放大器中的光孤子绝热放大方法。数值计 算表明,光脉冲由于光纤色散渐变以及光纤放大器光学放大两种效应而被有效放大变窄,峰值功率放大和脉宽压缩效果比单独运用其中一种效应得到的效果都好,并且可获得无畸变的高质量脉冲。     

光孤子通信及其展望

利用光孤子(solito)n传输信息的新一代光纤通信系统能真正做到全光通信,无须光电转换,可在超长距离、超大容量传输中大显身手,是光通信技术上的一场革命。文章介绍了光孤子通信的基本原理、光孤子的产生、光孤子通信系统的基本结构及其关键技术,描述了近几年光孤子研究取得的进展和传输试验情况,最后展望了光孤子通信的前景,它是21世纪最有发展前途的通信方式。     

光孤子通信原理及发展前景

介绍了光孤子的产生、光孤子通信的基本原理及其关键技术,展望了光孤子通信的前景.     

高阶效应对ED—NALM中超短光孤子放大的影响

文中就掺铒光纤放大环镜（ED—NALM）中高阶效应对飞秒级超短光孤子放大的影响进行了详细的数值计算。数值计算表明采用掺铒光纤环镜能有效消除高阶非线性效应对光孤子的不利影响;同时发现通过提高光纤环镜增益值,可以有效抑制高阶效应对掺铒光纤环镜的影响。     

单模光纤中光孤子传输问题的简单解法

根据麦克斯韦方程，使用普通数学方法推导出弱导波单模非线性光纤中子光孤子的传输方程，进而解出了光弧子波的表达式。所得结果与其它献一致。     

在线放大器为PSA的动态孤子通信系统传输性能受光纤色散参量影响的研究

通过计算机系统仿真研究光纤色散参量对以相敏光放大器(PSA)作为在线放大器的动态孤子系统传输性能的影响。研究结果表明,PSA增益的相敏特性使孤子脉冲主瓣幅度因光纤色散而下降,脉宽展宽,出现旁瓣。光纤色散值越大,经长距离传输后,孤子脉冲主瓣的下降幅度和脉宽展宽程度越显著;且旁瓣脉宽越宽。     

光孤子传输系统

阐述了光孤子传输系统主要特征及其关键技术,探讨了光孤子传输系统的构成及其实用方案,与传统的线性通信系统相比,被称为非线性通信系统的光孤子传统系统将逐步显示出优越的发展前景。     

初始啁啾对光纤中传播的飞秒光孤子的影响

采用分步傅里叶变换作为数值模拟的方法,以二阶飞秒光孤子和基态飞秒光孤子为例,讨论了初始啁啾对光纤中传播的飞秒光孤子的时域特征和频谱结构的影响,概括出如下的结论:初始啁啾通过影响飞秒光孤子谱线的红移,而对飞秒光孤子由拉曼效应引发的脉冲延迟产生较大影响,正的初始啁啾使脉冲延迟加剧,负的初始啁啾使脉冲延迟减小.     

PSA平均光孤子系统传输性能的研究

本采用计算机系统仿真的方法，研究了应用相敏光放大器(PSA)作为在线放大器的采用平均孤子传输方案的光孤子通信系统中，泵浦光与信号光之间的相位漂移、光纤色散对光孤子通信系统传输性能的影响。仿真的结果表明：泵浦光与信号光之间的相位漂移将导致孤子幅度的下降；由于PSA增益的相敏特性，光纤色散导致孤子脉冲主瓣幅度下降，脉宽展宽，出现旁瓣。     

相位敏感OTDR系统的信号解调方法

提出了一种改进的关于相位敏感光时域反射计(OTDR)系统的信号解调方法.从理论上阐述了该方法的原理,分析了该方法中关键参数(平均次数、滑动窗口和相减间隔)的取值对相位敏感OTDR系统信号处理结果的影响,并且总结了它们取值的指导依据.与常规的数字平均方法对比,利用该方法进行数据处理,有效地解调出扰动信号,进一步说明该方法的可行性.结果表明,该方法根据信号的波动特征将原始数据进行分组,提高了各组数据的相关性,从而明显改善了系统的信噪比,对长距离相位敏感OTDR系统性能的优化有一定的指导意义.     

相位敏感OTDR系统的信号解调方法

提出了一种改进的关于相位敏感光时域反射计(OTDR)系统的信号解调方法.从理论上阐述了该方法的原理,分析了该方法中关键参数(平均次数、滑动窗口和相减间隔)的取值对相位敏感OTDR系统信号处理结果的影响,并且总结了它们取值的指导依据。与常规的数字平均方法对比,利用该方法进行数据处理,有效地解调出扰动信号,进一步说明该方法的可行性.结果表明,该方法根据信号的波动特征将原始数据进行分组,提高了各组数据的相关性,从而明显改善了系统的信噪比,对长距离相位敏感OTDR系统性能的优化有一定的指导意义.     

光孤子传输控制方案的探讨

文章首先分析了光孤子通信系统的限制因素,包括光纤损耗、孤子间的相互作用、各种高阶效应以及参量随机变化等.然后在此基础上,讨论了光孤子通信系统的传输控制方案,并分析比较了这些方案的优缺点,对光孤子系统设计具有参考价值.     

相位敏感放大器在脉冲压缩中应用的探讨

文章介绍了一种新的脉冲压缩器．它是在梳状色散光纤压缩器中加入了相位敏感放大器(PSA)而构成的。理论研究表明PSA不但对群速度色散(GVD)引起的脉冲展宽有补偿作用．而且对自相位调制(SPM)引起的脉冲展宽也有抑制作用。因此它能较大程度地改善梳状色散光纤压缩器的效果。     

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。