超短激光脉冲在线性色散光纤中的传播

研究了线性光纤中色散导致光脉冲展宽的详细物理过程，以此为光纤中光孤子产生的物理过程作物理上的准备。

具有啁啾的任意脉冲在弱非线性色散光纤中的演化

随着线性色散补偿技术的成熟，光纤通信的另一个限制因素——非线性，将随着光纤链路的加长而积累起来。就每一段光纤而言，均属弱非线性的色散光纤，因此，有必要对光脉冲在这种光纤中的演化进行深入研究。本文首次得出非线性薛定谔方程（ＮＳＬ方程）的频域级数解，它适用于具有初始啁啾的任意脉冲。结果表明：频谱的演化由两部分组成，一部分是将非线性引起的频谱展宽集中于始端，并将这个频谱展宽了的信号在线性色散光纤中传输；另一部分是为保证始端脉冲频谱满足初始条件的补偿项。首次得出前述光纤中只考虑一阶初始非线性有啁啾的高斯脉冲的频谱与波形的演化情况，并得出无啁啾高斯脉冲的展宽因子的近似公式，结果表明非线性的贡献与β２的符号有关，反常色散光纤（β２＜０）可使脉冲展宽减弱。文中还给出了频谱、波形、展宽因子等随距离、色散。

基于非线性色散光纤的全光波长变换

理论推导了基于光纤中四波混频效应的全光波长变换效率公式,利用OptiSystem成功模拟出了基于非线性色散光纤的全光波长变换。通过调整抽运光与信号光的频率差、抽运光功率、光纤衰减系数、光纤的有效面积等参量,获得了变换效率为15.4dB的变换光。

NRZ 码在弱非线性色散光纤中的演化及色散补偿后的非线性研究

随着色散补偿技术的成熟，高速光纤通信中另一个限制因素———非线性将随着光纤链路加长而积累起来，并引起新的波形展宽．就每一段光纤而言，均属弱非线性的色散光纤，因此，有必要对光信号在这种光纤中的演化进行深入研究．本文在前人研究的基础上得出了只考虑一阶初始非线性时ＮＲＺ码在弱非线性色散光纤中传输时域和频谱近似解析式，并且给出了频谱、波形随距离、色散、非线性的变化图．对于由正、负色散光纤组成的光纤链路，得出了色散达到最佳补偿时的非线性干扰系数．

频率啁啾高斯光脉冲在线性色散光纤中的传播

研究了线性光纤中色散导致初始频率啁啾的高斯光脉冲展宽的详细物理过程。

亚皮秒啁啾孤子在凸形色散与线性色散平坦光纤中的传输特性比较

提出采用凸形色散平坦光纤(DFF-CVDP)传输亚皮秒啁啾孤子,利用分步傅里叶方法数值研究了亚皮秒啁啾孤子在DFF-CVDP中的传输特性,并与在线性色散平坦光纤(DFF-LDP)中的传输特性做了比较。结果表明,孤子脉冲在上述两种光纤中传输时,光纤损耗导致了孤子脉冲宽度随传输距离增加稍有展宽,脉冲方均根谱宽随传输距离增加逐渐减小。在DFF-LDP中,脉冲展宽更快,正啁啾对脉冲展宽的影响比负啁啾的影响更大,正啁啾对应的方均根光谱比其他情况下的宽得多。啁啾脉冲时域宽度随传输距离增加出现了衰减振荡,振荡周期和振幅随啁啾参量|C|的增加而增大。光孤子脉冲在两种光纤中传输时域波形保持不变,仍具有孤子特性。在DFF-LDP中,3β使得脉冲光谱红移从而诱导了脉冲时延,负啁啾减弱了3β的作用,正啁啾加强了β3的影响。在DFF-CVDP中传输可以忽略3β的影响。

线性色散缓变光纤中孤子传输特性

运用行波解法求解了色散缓变光纤中的非线性薛定谔方程 ,可以得到近似形式的解析解 ,并得到了孤子振幅、中心位置、相位的演化方程。在此基础上研究了线性色散对孤子振幅、中心位置、相位等传输特性的影响。

孤子在线性色散渐减光纤中压缩时自适应步长的研究

本文根据光孤子在线性色散渐减光纤中压缩时的演化规律,提出了步长随光纤中的色散长度和非线性长度的乘积变化的自适应步长分步傅里叶变换法.与定步长分步傅里叶变换法比较,同样的步数模拟,自适应步长分步傅里叶变换法可以减小引入的误差,模拟结果更准确.

非线性光学概论

O437 2002053514光孤子的光流线量子理论研究=Study of lightstreamline quantum for photo solitory[刊,中]/卢俊,宋贵才,陈亚孚,薛金玉(长春光机学院光学物理系.吉林,长春(130022))//光电子技术与信息.—2001,14(5).—23-24运用光流线量子理论研究光纤中的光孤子问题。

光纤及其传输理论

TN25 99021071有源光纤自相位调制的频谱展宽估计=Estimationof frequency spectrum broadening caused byself phase modulation in active fiber[刊,中]/吴重庆,赵宏静,王智,刘艺(北方交通大学光波技术研究所.北京(100044))∥光学学报.—1998,18(7).—833-839从非线性薛定谔方程出发,导出了f(z)的级数表达式,并指出有源光纤因自相位调制的频谱展宽可按B=2F(1+μ)估计。由于有源光纤的f(z)远大于1,即使光纤较短,但其影响在高增益高输出功率的多级放大器级联系统中将成为不可忽略的因素。图6参5(严寒)

双泵浦光纤参量放大器中泵浦与光纤长度选取的研究

研究了强非线性色散位移光纤和光子晶体光纤中的光纤参量放大增益特性.结果表明,在泵浦光功率低于受激布里渊散射阈值的条件下,当两泵浦光功率相等且功率之和与光纤长度的乘积满足某一特定值时,可得到最佳增益谱平坦性、增益峰值、增益带宽等参数;适当改变光纤长度或泵浦光功率,可以优化光纤参量放大.

非线性色散渐减光纤中高峰值脉冲的激发和传输

本文基于变系数的非线性薛定谔方程,数值地讨论高峰值脉冲在色散渐减光纤中的激发和传输。首先,基于变系数非线性薛定谔方程的Peregrine孤子解,解析和数值地讨论精确的Peregrine孤子在色散渐减光纤中的传输特性。其次,通过输入不同的平面波背景上的局域脉冲,研究高峰值脉冲在非线性色散渐减光纤中的激发和传输。结果显示Peregrine孤子在色散渐减光纤中传输时,会产生一个空间和时间都局域化的高峰值单脉冲,并且当啁啾为负时,脉冲的幅值增加,脉宽被压缩。若光纤系统存在增益,脉冲的幅值也会增加。由于非线性光纤中的调制不稳定性过程,不同平面波背景上的小局部扰动都可激发出高峰值脉冲,除了峰值和宽度略有不同外,激发脉冲的形状几乎相同。

基于EDFA+NDF的AOWC转换效率的仿真研究

介绍了基于EDFA+NDF实现波长转换的理论模型,借助OptiSystem软件重点研究了影响波长转换效率的几个特性参数,即EDFA的泵浦增益值的大小、光纤的衰减系数、非线性色散光纤的长度和光纤的有效面积,最后给出一组合理的参数使波长转换器有15.149dB的转换效率,这对于优化基于ED-FA+NDF的全光波长转换器有重要参考价值。

光孤子的光流线量子理论研究

运用光流线量子理论研究光纤中的光孤子问题，给出了非线性色散光纤中光孤子传输基本方程。

量子光学

O431 98063501光孤子的光流线量子理论分析=Quantum theoreticalanalysis of light flow-line of solitons[会,中]/薛玲玲,陈亚孚(长春光机学院应用理学院.吉林,长春(130022))//全国第八次光纤通信暨第九届集成光学学术会议,—湖北武汉,97.10从光线量子力学出发对非线性色散光纤中光孤子传输的基本方程进行了研究。

四波混频和级联四波混频效应产生的连续光频率梳（英文）

针对产生光频率梳需要锁模激光种子源的难题,创新性提出了用连续光源产生光频率梳,应用色散平坦高非线性光纤解决了宽光谱范围四波混频和级联四波混频效应的相位失配问题。通过实验展示了近40 nm带宽的光频率梳的形成,光频率梳由低功耗,低成本,连续波种子(法布里-珀罗激光器)生成,无需脉冲激光源。连续光频率梳是由在420 m零色散色散平坦高非线性光纤中的四波混频和级联四波混频效应产生的,频谱带宽扩展了近10倍,频率梳的线宽为4.3 MHz。

基于非线性放大环镜的全光开关特性研究

采用掺铒光纤放大器(EDFA)和高非线性色散位移光纤(HNL DSF)组成非线性放大环镜(NALM),利用掺铒光纤放大器的高增益系数和高非线性色散位移光纤的光学克尔效应构造全光开关,实现脉冲整形和消除干扰噪声.采用分布傅里叶法分析了高非线性色散位移光纤的群速度色散(GVD)对非线性放大环镜开关特性的影响,讨论了掺铒光纤放大器的增益系数、增益饱和特性以及耦合器的耦合比等因素的影响,研究了入射光为高斯脉冲的情况下,非线性放大环镜与入射光信号强度相关的放大滤波特性.通过优化非线性放大环镜的各项参数,可以在实现高开关效率的同时,降低对开关功率的要求,对峰值功率低于1 mW的超短脉冲进行Tbit/s量级的开关操作,从而适用于超高速大容量光通信系统中.