光纖中超高斯型脈沖傳輸特性的研究.pdf

1、本文首先介紹了光纖通信技術的發(fā)展和現(xiàn)狀及光脈沖在光纖的傳輸理論，然后對MNLS方程引入超高斯型脈沖的嘗試解，并采用變分法，推導出一般情況、無微擾、小損耗微擾、高階色散微擾、五階非線性微擾、耦合相互作用微擾等六種不同情況下超高斯型脈沖各參數(shù)（振幅A、脈寬a、啁啾b、頻率ω、中心位置ξ、相位φ）隨傳輸距離z的演化方程組；在此基礎上，討論了各參數(shù)隨傳輸距離z的演化特性，并且得到了無微擾、小損耗微擾、高階色散微擾、五階非線性及耦合相互作用微擾五

2、種情況下的參數(shù)ω、ξ、a、b的解析解；重點討論了無微擾、高階色散微擾、五階非線性微擾三種情況下，初始啁啾對脈寬的影響及高階色散系數(shù)β和五階非線性系數(shù)γ對脈寬的影響，作出了相應的曲線圖形，并得到以下結論： （1）各種情況下，初始啁啾對光纖中傳輸?shù)某咚剐兔}沖均有影響：初始啁啾b0為負值時，初期脈沖有一窄化過程，且其絕對值越大，脈沖寬度的振蕩越慢而振蕩幅度越大．脈沖前后沿越銳，脈沖寬度的振蕩越慢而振蕩幅度越大． （2）除耦合

3、相互作用外，各種情況下，振幅A和脈寬a滿足絕熱條件，頻率ω、啁啾b和中心位置ξ間存在一約束關系式，脈寬a和啁啾b間也存在一約束關系式。 （3）小損耗只對相位φ產生影響，它導致脈沖峰值功率的衰減；除對ξ無影響外，前后沿銳度m對其他脈沖參數(shù)有直接或間接的影響。 （4）高階色散、五階非線性和耦合相互作用微擾均會激起啁啾； （5）高階色散微擾和脈沖前后沿銳度對參數(shù)A、a，b、ω、ξ、φ均有影響。高階色散使超高斯脈沖展寬。