非线性单模光纤中源啁啾孤子相互作用

本文采用分步傅氏变换法对非线性单模光纤中源啁啾孤子相互作用进行了详细的数值研究.所得结果揭示了先源啁啾对孤子相互作用影响的本质,为设计光源啁啾情况下的孤子传转系统提供了依据.     

源啁啾飞秒孤子间相互作用的数值研究

对源啁啾飞秒孤子间的相互作用进行了数值研究，结果表明源啁啾飞秒孤子间的相互作用比无源啁啾时更加严重，会在通信系统中造成更大的误码率，研究结果还表明，不等幅传输法在一定程度上可有效地抑制源啁啾飞秒孤子间的相互作用。     

初始啁啾对光孤子压缩态的影响

在线性近似条件下，量子化了非线性薛定谔方程，用后向传播数值求解了初始啁啾对光孤子压缩比的影响，数值结果表明，初始正啁啾在初始一定距离范围内能减小压缩比，理想光孤子的压缩效果最好。     

在采用集总放大器的光孤子优越传输中啁啾的作用

讨论了光孤子传输中，由脉冲包络的相位变化产生的啁啾与孤子传输的关系。数值计算表明，当孤子脉冲收缩、展宽时，啁啾总是改变符号，利用啁啾也可以定出孤子传输的光纤临界长度（即孤子传输中集总放大器的间隔），其效果比用脉宽恢复定出的临界长度要好     

在采用集总放大器的光孤子优越传越中啁啾的作用

讨论了光孤子传输中，由脉冲包络的相位变化产生的啁啾与孤子传输的关系。数值计算表明，当孤子脉冲收缩、展宽时、啁啾总是符号，利用啁啾也可以定出孤子传输的光纤临界长度，其效果比用脉宽恢复定出的临界长度要好。     

级联单模光纤中初始啁啾对高阶孤子脉冲压缩的影响

采用两段级联单模光纤对高阶孤子脉冲进行压缩。两段光纤具有不同的反常色散值,当高阶孤子脉冲在第一段光纤中获得最大程度压缩时,通过转换色散值不同的光纤,使压缩脉冲继续以高阶孤子的形式在第二段光纤中再次被压缩。每段光纤的长度都进行了优化,使得脉冲在每段光纤中都获得最大程度的压缩。基于非线性薛定谔方程,数值研究了初始啁啾对高阶孤子脉冲压缩的影响。研究结果表明,初始啁啾对高阶孤子脉冲的压缩有重要影响。与无初始啁啾时的情形相比,正的初始啁啾能增强每段光纤中脉冲的压缩效果,降低压缩脉冲的基座能量,而负初始啁啾的影响则相反。随着初始啁啾参量Cp的增大,脉冲在每段光纤中的压缩因子均增加,而基座能量、最优光纤长度均减小。     

以半导体激光器为光源的光孤子传输理论分析

建立了一个包括半导体激光器超短光脉冲产生、法布里－珀罗光谱窗消啁啾、在有损光纤及集总光纤放大器组成的链路中进行非线性传输的整体简化理论模型，并利用这一模型进行了数值模拟计算和分析。结果表明，此模型能较真实地反映入射光纤的光脉冲的时域及频域特性，模拟计算所得的结果与实验结果符合得较好。同时还证明了利用法布里－珀罗光谱窗消啁啾后的准孤子脉冲可以用于光孤子传输。     

光孤子传输的实验研究

本文采用正常色散光纤对增益开关型(GS-DFB)的光孤子源所带的红移啁啾进行补偿,获得接近变换极限的类孤子脉冲,并成功地观测到随功率增加输出脉宽下降的非线性孤子效应。     

有限宽度背景中的啁啾灰孤子

基于在正常色散区的变系数非线性薛定谔方程,考虑一个带有微扰的参数渐减光纤系统,并利用数值模拟方法,对超高斯型有限宽度背景波和有限宽度背景中啁啾灰孤子的传输进行详细地研究.结果表明,超高斯背景波可以在带有微扰的参数渐减光纤系统中不受负载啁啾灰孤子的影响而稳定传输.当取背景波脉宽与啁啾孤子的初始脉宽比例大于或等于50时,有限宽度背景中啁啾灰孤子的数值结果基本与精确解相吻合.即使选取的背景波脉宽不宽,有限宽度背景中的啁啾灰脉冲仍可以很好的保持其孤子性质.     

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。     

色散阶变光纤正常色散区啁啾演变特性之讨论

利用傅里叶变换法得到了色散阶变光纤正常色散区群速度色散导致啁啾的解析表达式;而且,采用数值法模拟了色散阶变光纤正常色散区啁啾演变过程。结果表明:色散阶变光纤中啁啾以色散缓变光纤中啁啾为中心跳跃式变化,但远小于常规光纤中啁啾。选择合适入射脉冲初始啁啾会使净啁啾等于零,从而形成暗孤子。     

预啁啾10GHz、38km色散管理孤子的传输实验

本文利用5GHz增益开关分布反馈(DFB)激光器结合1×2×1时分复用耦合器获得了10GHz带有预啁啾的孤子脉冲串,利用此脉冲串进行了10GHz、38km的色散管理孤子的传输实验.实验结果表明,对于小功率的色散管理(DM)孤子,尽管有较大的初始啁啾,仍然可以实现孤子的传输,这反映了DM孤子比经典孤子的优越性.对具有负初始啁啾DM孤子传输,前补偿方案要优于后补偿方案.     

一类广义N维非线性Schr?dinger方程的孤子解及其性质研究

研究一类N维广义非线性Schr?dinger方程的孤子解及其性质，研究非线性参数α变化（α→0及α→∞）时孤子性态的变化规律，同时研究该问题的数值解法，得到了该方程的P-R差分格式的收敛性和稳定性条件． 关键词：     

矩形谐振器中非传播重力-表面张力孤波的理论研究

本文用多重尺度微扰方法研究了外加驱动下,计及表面张力时矩形谐振器中有限深流体重力-表面张力驻波模的弱非线性调制。对吴君汝等人所发现的非传播表面孤波现象进行了较为详细的分析计算,修正和发展了Larraza,Putterman和Miles的非传播孤波理论,得到了正确的二次谐波共振条件。在σ-kd图上对非传播表面孤波的存在区域进行了仔细的理论分析,发现除静态液面深度外,流体的表面张力是产生和控制非传播表面孤波的另一重要参数。最后讨论了矩形谐振器的非线性共振曲线特性,并与实验进行了比较。 关键词：     

超短脉冲在共轭有机高聚物中传输的啁啾特性的研究

采用理论数值分析的方法，研究了较大谱宽的飞秒激光脉冲在较大的非线性系数和非线性色散的有机高聚物中，由于非线性色散而导致其啁啾特性的变化，并进而从脉冲的啁啾特性上，解释了光谱的有效展宽，以及脉冲的自频移等脉冲在光谱上的变化． 关键词：     

单模光纤中蓝移啁啾和红移啁啾斜率的最佳匹配

从理论上分析了自相位调制(SPM)引起的频率啁啾和群速度色散(GVD)引起的频率啁啾的传输特性,讨论了SPM和GVD频率啁啾的斜率匹配和导致两者啁啾斜率匹配的最佳输入功率。     

Propagation dynamics of nonlinear chirped optical laser pulses in a two-level medium

We investigate the propagation dynamics of nonlinear chirped optical laser pulses in a two-level medium. For certain chirp strength and chirp width, an incident 2π nonlinear chirped pulse will split into optical precursors and a stable self-induced transparency soliton. This is caused by the particular Fourier spectrum that includes not only central resonant frequency components but also high-frequency and low-frequency sidebands. Moreover, the effects of chirp parameters on the evolution of nonlinear chirped pulses are also discussed.     

高维波动方程的一些新的多孤子解

利用基方程技术和求解基方程新解的变换公式,求得n+1维非线性波动方程的一些新的多孤子解。Gibbon等人指出:多孤子解的孤子数受到限制,N≤2n+1.然而,本文结果表明,他们的结论是不正确的。孤子数N可以是一个任意正整数。 关键词：