光纖中孤子間相互作用及穩(wěn)定傳輸研究.pdf

1、　 光孤子是光纖色散和非線性相互作用的產(chǎn)物，光孤子通信技術(shù)是一種非線性全光長距離通信，它利用強(qiáng)脈沖在光纖中產(chǎn)生的非線性壓縮來補(bǔ)償脈沖的色散展寬，實(shí)現(xiàn)高速孤子脈沖的穩(wěn)定傳輸。本文運(yùn)用拉格朗日變分法討論了兩個(gè)孤子的參量隨傳輸距離的變化關(guān)系，較之常用的逆散射方法，計(jì)算過程更加簡(jiǎn)潔，并有良好的精度；利用分步傅里葉方法對(duì)非線性薛定諤方程進(jìn)行數(shù)值求解；討論了在等幅同相孤子注入，等幅異相孤子注入以及異幅同相孤子注入的情況下孤子的演化情況，得到了其數(shù)

2、值解；最后分析了損耗和三階色散對(duì)孤子傳輸?shù)挠绊?。本文共分為四部分：第一章介紹了光孤子的發(fā)現(xiàn)和作為通信系統(tǒng)的載體的優(yōu)點(diǎn)，以及目前所做的光孤子通信實(shí)驗(yàn)及達(dá)到的指標(biāo)。第二章簡(jiǎn)單分析了孤子的產(chǎn)生機(jī)理，引出了光孤子在光纖中傳輸時(shí)所滿足的傳輸方程——非線性薛定諤方程(NLSE)以及考慮高階色散和高階非線性影響時(shí)孤子所滿足的高階非線性薛定諤方程(HNLSE)。第三章利用拉格朗日變分法討論了兩孤子間的相互作用，得到了孤子參數(shù)隨傳輸距離變化規(guī)律，并數(shù)值模