桑志文
,
罗开基
,
桑明煌
,
王永祥
量子电子学报
doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2005.06.023
从含修正项的非线性薛定谔方程出发,采用变分法,导出了在三阶色散情况下光学高斯型脉冲参数随传输距离的演化方程组;在此基础上,求出了振幅与脉宽、频率与啁啾、脉宽与啁啾之间的三个重要约束关系;并进一步得出了脉宽随传输距离演化的解析解;讨论了三阶色散对光纤中高斯型脉冲传输特性的影响.
关键词:
纤维与导波光学
,
三阶色散
,
变分法
,
高斯型脉冲
,
传输特性
桑志文
,
罗开基
,
桑明煌
量子电子学报
doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2007.02.023
从含修正项的非线性薛定谔方程出发,采用变分法,导出了五阶非线性情况下光纤中高斯型脉冲参数随传输距离的演化方程组,求出了振幅与脉宽、频率与啁啾、脉宽与啁啾之间的三个解析约束关系,得出了脉宽随传输距离演化的解析解,讨论了五阶非线性对光纤中高斯型脉冲传输特性的影响.并且描绘了五阶非线性系数和啁啾对脉宽的影响、啁啾与初始啁啾对脉宽的影响、脉宽随传输距离以及五阶非线性系数、脉宽随传输距离以及初始啁啾四种情况下的三维图形.
关键词:
纤维与导波光学
,
五阶非线性
,
变分法
,
高斯型脉冲
,
传输特性
王永祥
,
罗开基
,
吴朗
,
肖平平
量子电子学报
doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2007.05.022
根据含五阶非线性微扰修正项的非线性薛定谔方程,采用变分法,导出了光纤中类明孤子各参数随传输距离演化的方程组,研究了脉宽与距离、啁啾与脉宽之间的关系,并对描述相位和频率的方程组用龙格-库塔算法进行了数值求解.结果表明:五阶非线性使类明孤子的脉宽压缩,可在一定程度上抵消初始啁啾和三阶色散对脉宽的展宽作用;五阶非线性对类明孤子的相位和频率演化特性的影响不明显,因而适度的五阶非线性(γ在0.0001到0.1之间)有利于类明孤子的稳定传输.
关键词:
纤维与导波光学
,
脉宽压缩
,
变分法
,
类明孤子
,
龙格-库塔算法
于清华
,
翟玉锋
,
周喃
,
刘艳
,
刘勇
,
王安
量子电子学报
doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2007.05.023
在弱导和弱耦合近似条件下,对光纤耦合器的几何形状做近似处理,并采用连续函数进行描述.根据Snyderd的局部模式理论,采用三角波与高斯波的变系数叠加函数对光纤耦合器纵向各区域的光模场分布进行描述.利用局部模耦合理论和变分法计算分析光纤耦合器纵向各区域的传播常数和耦合系数,讨论耦合系数与结构参数和波长的关系.计算表明:光纤耦合器熔锥区对光纤耦合器中的光功率耦合行为的影响不可忽略,光纤纤芯半径和包层半径对耦合区和熔锥区的耦合系数的影响成相反趋势.因此,可以通过合理控制耦合器的结构参数,制作出宽带平坦光纤耦合器.
关键词:
纤维与波导光学
,
光纤耦合器
,
局部模式
,
变分法
,
耦合系数
王永祥
量子电子学报
doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2008.06.019
根据含三阶色散微扰修正项的非线性薛定谔方程,采用变分法,导出了三阶色散效应作用下光纤中具有初始啁啾的类明孤子各参数随距离演化的微分方程组,并用龙格-库塔算法对微分方程组进行了数值求解,数值结果表明:正三阶色散使脉宽展宽,负三阶色散使脉宽压缩,而初始啁啾总是使脉宽展宽,它们都导致相位与频率的抖动和更为严重的频率啁啾.为保证类明孤子稳定传输必须控制三阶色散系数和初始啁啾在很小(如≤0.0001)的范围内,采用三阶色散符号正负交替改变的光纤也有助于类明孤子稳定传输.
关键词:
纤维与导波光学
,
传输特性
,
变分法
,
类明孤子
,
龙格-库塔算法
甘桂蓉
,
罗开基
量子电子学报
doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2009.01.020
从非线性Schr(o)dinger(NLS)方程出发,采用变分法,导出了单模光纤中超高斯脉冲参数随传输距离的演化方程组,求出了振幅与脉宽、频率与啁啾、脉宽与啁啾之间的三个解析约束关系,得出了脉宽随传输距离演化的解析解,用龙格-库塔法进行数值求解描绘了初始啁啾和脉冲前后沿锐度对单模光纤中超高斯脉冲脉宽的影响.结果表明:初始啁啾和脉冲前后沿锐度对超高斯脉冲的振幅、脉宽、啁啾和相位有直接影响,超高斯脉冲传输过程中会产生啁啾,但脉冲中心的等效频率保持为常数.
关键词:
纤维与导波光学
,
啁啾
,
变分法
,
超高斯脉冲
,
传输特性
肖珊
,
桑志文
,
常山
量子电子学报
doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2010.03.015
为了研究在光纤中光孤子的传输特性,将三阶非线性视为微扰作用,由修正的非线性Schr(o)dinger方程(MNLS)寻求类明孤子的尝试解,采用变分法求得拉格朗日密度函数表达式,在此基础上推出了类明孤子的脉冲参数随传输距离的演化方程组.分析讨论了微扰的直接作用和微扰通过a、b、ω、(ζ)产生的间接作用,用Matlab软件作出图像给出参数∣b∣随a变化、(ζ)随β和Z变化、ω随β和Z变化、a随b和Z变化等情形,直观反映出三阶微小量对类明孤子传输特性的影响.
关键词:
非线性光学
,
修正的非线性Schr(o)dinger方程
,
变分法
,
三阶非线性
,
类明孤子
甘桂蓉
量子电子学报
doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2010.03.022
从修正的非线性Schr(o)dinger方程出发,采用变分法,导出了在三阶色散情况下超高斯型脉冲参数随传输距离的演化方程组及其解,讨论了三阶色散对光纤中不同锐度超高斯脉冲传输特性的影响.求出了振幅与脉宽、脉宽与啁啾、啁啾与频率及中心位置之间的三个解析约束关系,得出了脉宽随传输距离演化的解析解,用龙格-库塔法进行数值求解描绘了不同锐度下三阶色散对光纤中超高斯脉冲脉宽的影响.结果表明:振幅和脉宽满足绝热特性,色散系数增大到0.3或脉冲前后沿锐度系数m≥3时,脉冲信号便会明显地展宽,其周期也大幅度地变大.
关键词:
导波与光纤光学
,
传输特性
,
变分法
,
三阶色散
,
超高斯型脉冲
