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光纤损耗对皮秒脉冲孤子效应压缩的影响 总被引:16,自引:2,他引:14
在计及常规光纤损耗的前提下,通过数值求解求解修正的非线性薛定谔方程,全面地计算和分析了损耗对皮秒脉冲在单模光纤中孤子效应压缩过程的影响。结果表明,与不计及损耗时相比,损耗一方面导致脉冲压缩比,压缩后的脉冲峰值功率和脉冲压缩质量的下降,另一方面还导致所选用的最佳光纤度的增加。进一步研究表明,损耗对脉冲压缩的影响程度还与输入脉冲的峰值功率和脉宽有关。 相似文献
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皮秒脉冲在色散缓变光纤中的孤子效应压缩 总被引:15,自引:4,他引:11
本文给出了描述皮秒脉冲在色散缓变单模光纤中孤子效应压缩过程的数学模型。通过数值求解,首次对该孤子效应压缩进行了全面的计算和分析。结果表明,与常规光纤相比,采用色散缓变程度合适的光纤压缩皮秒脉冲,不仅能显著地提高压缩后脉冲的峰值功率和脉冲压缩比,而且能有效地消除压缩后脉冲的次峰和脉座。对于确定的脉冲输入,发现,当光纤的色散缓变程度取某一最佳值时,能获得最佳的压缩效果。进一步研究表明,色散的这一最佳变 相似文献
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色散缓变光纤中飞秒高阶孤子脉冲的增强压缩 总被引:6,自引:4,他引:2
提出了一种利用孤子绝热放大效应与高阶孤子脉冲压缩效应相结合来压缩飞秒高阶孤子的新方法.通过数值模拟方法证明,采用三阶色散为负的色散缓变光纤压缩高阶孤子,可利用喇曼散射效应与负三阶色散的相互作用,消除正三阶色散对光脉冲压缩产生的不利影响,增加压缩比,提高压缩后光脉冲的质量.研究表明,在色散缓变参量一定的情况下,孤子阶数越高,所需最佳光纤长度越短、光脉冲的压缩比越大;对于相同功率的孤子光脉冲,光脉冲的压缩比随着色散缓变参量的增大而增大;无论是孤子脉冲还是高斯脉冲都适合于色散缓变光纤中的高阶孤子脉冲压缩. 相似文献
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单模光纤中基于暗孤子交叉相位调制的亮脉冲压缩 总被引:9,自引:2,他引:7
对单模光纤正群速色散区中基于暗孤子交叉相位调制的亮脉冲压缩进行了定量计算和详细分析,结果表明,亮脉冲的压缩程度与昱孤子相对于亮脉冲的初始峰值功率有关,初始相对峰值功率愈高,亮脉冲的压缩比和压后的峰值功率愈高,同时所需的光纤长度愈短,对于给定的初始条件,光纤长度存在一最佳值,在最佳长度处,压缩后的亮脉冲峰值功率最高,宽度最窄。 相似文献
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内脉冲拉曼散射效应对暗孤子传输系统的影响及其抑制 总被引:1,自引:0,他引:1
利用守恒量扰动法,研究了内脉冲拉曼散射效应对暗孤子脉冲到达检测窗口时间抖到、传输系统误码率的影响。结果表明,内脉冲拉曼散身效应对暗孤子速度产生了影响,引起了暗孤子传输系统的平衡点漂移,并与放大器噪声联合作用增大了暗孤子脉冲到达时间的抖动,恶化了系统的误码率,限制了系统的传输距离。引入非线性增益可以有效3内脉冲拉曼散身效应对暗孤子传输系统的不良影响。 相似文献
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以常规光纤中的皮秒脉冲孤子效应压缩过程为基础,研究了在有无损耗的光纤中初始啁啾对脉冲压缩的影响。研究发现,在损耗光纤中引入初始啁啾能够抵消光纤损耗对孤子效应压缩的负面影响,从而大大改善了脉冲压缩的效果。如果所选取的啁啾值适当,则可以几乎完全抵消光纤损耗的作用,从而使光脉冲呈现出如同在无损耗的光纤中传输时一样。 相似文献
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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。 相似文献
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可调谐中红外飞秒光纤激光器具有非常普遍的应用,从而引起了人们的广泛关注。目前,非线性光纤中的拉曼孤子自频移效应是实现大范围可调谐飞秒脉冲激光的理想方法之一。然而,非线性光纤中其他高阶非线性效应的产生通常会限制拉曼孤子脉冲的能量提升。本文提出了利用有源掺杂光纤作为非线性介质和增益介质实现可调谐大能量中红外飞秒激光脉冲的方法。在理论上研究了有源掺杂非线性光纤中高阶孤子劈裂和孤子自频移效应的产生,以及线性增益对波长移动拉曼孤子能量、脉宽、光谱的影响。结果表明,通过为波长红移的低能量拉曼孤子提供线性增益,孤子脉冲的能量得到了显著提升且保持了其单脉冲特性,脉冲宽度为45 fs,且孤子脉冲的波长可通过所提供的增益进行大范围调谐。因此,利用有源掺杂光纤作为非线性介质是实现大能量可调谐中红外飞秒脉冲激光的一种有效方法。 相似文献
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《中国物理 B》2020,(1)
The propagation characteristic of two identical and parallel dark solitons in a silicon-on-insulator(SOI) waveguide is simulated numerically using the split-step Fourier method. The parallel dark solitons imposed by the initial chirp are investigated mainly by changing their power, their relative time delay. The simulation shows that the time delay deforms the parallel dark soliton pulse, forming a bright-like soliton in the transmission process and making the transmission quality down. By increasing the power of one dark soliton, the energy of the other dark soliton can be increased, and larger increase in a soliton's power leads to larger increase in the energy of the other. When the initial chirp is introduced into one of the dark solitons, higher energy consumption is observed. In particular, positive chirps resulting in pulse broadening width while negative chirps narrowing, with an obvious compression effect on the other dark soliton. Finally, large negative chirps are found to have a profound impact on parallel and nonparallel dark solitons. 相似文献
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We propose a new system of the dark-bright solitons conversion using a micro- and nano-ring resonators incorporating an optical add/drop filter, where the add/drop filter can be used to convert the dark soliton to bright soliton. The key advantage of the system is that the detection of the dark soliton pulse is normally difficult due to low level of input power. Firstly, a dark soliton pulse is input into a micro-ring resonator, then propagating into smaller micro- and nano-ring resonators. Secondly, the add/drop filter is applied (connected) into the ring system, where the bright and the dark solitons are obtained via the drop and through (or throughput) the ports of the add/drop filter, respectively. The results obtained have shown that the detected soliton power can be controlled by the input soliton power and the ring resonator coupling coefficient, which is enough to use in the transmission link. The optical and the quantum networks using dark soliton are also discussed. 相似文献
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数值模拟了在喇曼散射效应影响下,波长位于反常色散区的高阶孤子泵浦脉冲与波长在正常色散区的信号脉冲通过交叉相位调制作用产生的压缩脉冲对.结果表明,由于受喇曼效应的影响,飞秒信号脉冲产生的脉冲对不再保持对称,滞后的蓝移脉冲峰值功率随传输距离的增加而减小,产生孤子红移.同时发现喇曼系数增大,超前红移脉冲峰值功率增加,滞后蓝移脉冲峰值功率降低.分析了孤子阶数和正、负走离效应对脉冲压缩对变化规律的影响. 相似文献
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高重复频率超短光脉冲产生技术是高速光时分复用(OTDM)系统的关键技术之一,而一般的超短脉冲源直接产生的脉冲往往不够窄,因此必须对光脉冲进行压缩后才能满足高速光通信系统的要求。采用360 m长的色散渐减光纤(DDF),成功将从再生锁模光纤激光器(RMLFL)输出的中心波长1546 nm、重复频率10 GHz、脉宽分别为5.40 ps和4.60 ps的光脉冲,绝热压缩为脉宽为1.93 ps和1.71 ps的小基座孤子脉冲,压缩因子分别为2.80和2.69。利用这种绝热孤子压缩方法得到的光脉冲质量较好,可以用于160 Gb/s的光时分复用系统。 相似文献
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Propagation of a frequency-modulated Gaussian pulse along an optical fiber with a gradient refractive index is studied. It is shown that, after propagating a certain distance, the pulse undergoes compression. If, at the point of maximum compression, the pulse intensity is exactly equal to the threshold intensity, then either a bright or dark vortex soliton can form. 相似文献