【導讀】究工作及取得的研究成果。據(jù)我所知，除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本論文（設計）不包含其他個人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果。確說明并表示謝意。計）的電子版和紙質(zhì)版。有權將論文（設計）用于非贏利目的的少量。復制并允許論文（設計）進入學校圖書館被查閱。保密的論文（設計）在解密后適用本規(guī)。文科類論文正文字數(shù)不少于萬字。合國家技術標準規(guī)范。圖表整潔，布局合理，文字注釋必須使用工程字書寫，不準用徒。列的線性相互作用規(guī)律與孤子光脈沖間間距大小的關系。結果表明,隨著孤子數(shù)。孤子脈沖序列之間間隔較小時，孤子脈沖序。沖數(shù)目將在較長的傳輸距離內(nèi)保持不變，這不利于通信系統(tǒng)容量和速度的提高。適當選取孤子初始間距參數(shù)，有利于形成比初始時更多的脈沖。便地利用脈沖的線性傳輸產(chǎn)生超短脈沖序列有一定的意義。

　　

【正文】 ，非線性自相位調(diào)制與色散效應共同作用，光脈沖中心部分可逐漸演化為雙曲正割形。考慮雙曲正割形的脈沖，它與光孤子有固有的聯(lián)系，一些鎖模激光器發(fā)射的脈沖就 是雙 曲 正割形，與這種脈沖相關的入射場的形式為 ? ? ?????????0s ec,0 TThTU (47) 利用方程 (45)、方程 (46)和方程 (47)可以得到傳輸場 ? ?TzU , 。方程 (45)中的積分式對非高斯脈沖很難得到解析的結果。 孤子光脈沖序列中首先是兩個孤子光脈沖序列，其形式可表為： ? ????????????? ?????????????? ??00002s e c2s e c,0TqThTqThTU (48) 0q 是兩脈沖的時間間隔。 三個孤子光脈沖序列，其形式可表為： ? ? ???????? ?????????? ???????????00000s e cs e cs e c,0 T qThT qThTThTU (49) 四個孤子光脈沖序列，其形式可表為： ? ????????????? ?????????????? ?????????????? ?????????????? ?? 023s e c2s e c2s e c23s e c,0 0000000TqThTqThTqThTqThTU (410) 計算機模擬及結論 利用傅立葉變換 (45)式和反傅立葉變換 (46)式計算模擬不同間距時孤子 光脈沖 序列 隨距離演化的三維圖。并分析線性傳輸情況下孤子 光 脈沖 序列 的相互作用規(guī)律與孤子 光 脈沖間的間距大小的關系。 第 12 頁 共 19 頁 圖 41 不同初始間距時雙孤子脈沖隨距離的波形演變 T/T0 T/T0 第 13 頁 共 19 頁 圖 42 不同初始間距時三孤子脈沖隨距離的波形演化 T/T0 T/T0 第 14 頁 共 19 頁 圖 43 不同初始間距時四孤子脈沖隨距離的波形演化 第 15 頁 共 19 頁 由圖 41 中 (a)圖看出 ， 當 00 10Tq ? 時 ， 傳輸過程中最初的兩個孤子脈沖演化出 七個 脈沖波峰 ，隨著傳輸距離的增加中間五個脈沖幅度逐漸變大，脈寬 展 寬。在開始傳輸時兩邊的脈沖相互作用小，脈沖形狀改變不大。隨傳輸距離而演變出較多個波峰，幅度變小。圖 (b)中 00 7Tq ? 時，波峰數(shù) 比 00 10Tq ? 時減少了，只 演化 出 了五個峰， 同樣 隨著傳輸距離的增加中間三個脈沖幅度逐漸變 大 ，脈寬 展 寬。兩邊演化出的脈沖的展開比較厲害，振幅隨傳輸距離而越來越小。 圖 (c)中，00 4Tq ? 時， 演化 脈沖波 峰數(shù)進一步減少，只出現(xiàn)三個波峰。中間波峰有很高的振幅，說明初始間距小兩個初始脈沖的相互作用很大，從而由原來的兩個脈沖合成一個脈沖。隨傳輸距離的增加，脈沖寬度展寬，兩邊的脈沖脈寬有較大的展寬。圖 42 圖 (a)中， 00 10Tq ? 時， 三孤子脈沖的相互作用演變出很多個波峰，而演化出的相近的波峰進一步交叉相互作用。在演化出的脈沖中，越中間的脈沖有較大的振幅，越兩邊的脈沖有較大的脈沖展寬。圖 (b)中 00 7Tq ? 時， 因初始孤子脈沖的間隔的減小，演化出的 波峰數(shù) 較 00 10Tq ? 時明顯減少， 中間脈沖幅度 較00 10Tq ? 時的振幅得到增大 ，脈寬變寬。圖 (c)中 00 4Tq ? 時， 演變 波峰數(shù) 繼續(xù)減少 ， 但隨傳輸距離演變出的脈沖振幅變大，由于脈沖間隔減小進而中間演變出的脈沖有較強的相互作用又繼續(xù)演變出下一個脈沖，演變出的脈沖較原來的脈沖脈寬都得到了一定程度的展寬。但隨著初始脈沖的間距的減小，演化出的脈沖的脈沖展寬程度也越來越小。圖 43 圖 (a)中 00 10Tq ? 時， 四個孤子脈沖演變 出的 波峰數(shù) 非常多，隨傳輸距離增加，當脈沖有較近距離時演化出的脈沖又一步一步的演變，從而形成很多個脈沖。若脈沖的距離較大相互作用小，較不容易演變出多個脈沖。演變出的脈沖較原脈沖都是脈寬展寬，振幅較初始脈沖變小。 圖 (b)中，00 7Tq ? 時，波峰數(shù) 因初始脈沖的距離小而演變的脈沖數(shù)減少。演化出的脈沖越中間振幅隨傳輸距離越來越大 ， 兩邊演化的脈沖漸漸消失。演化出的脈沖較00 10Tq ? 時更強。 圖 (c)中 ， 00 4Tq ? 時， 由于初始脈沖距離的進一步減少，相互作用越來越強，總演變的 波峰數(shù) 減少，但中間的演變出的波又有較強的相互作用，它們繼續(xù)演變出新的波峰。越后面的越中間的脈沖波有較大的振幅，演變過程中脈寬展寬，但由于強的相互作用，脈沖展寬程度相對脈沖初始間距小時的展開程度明顯的變小。 由 以上圖形的對比總結可知，孤子 光 脈沖 序列 在光纖中傳播的波形演化規(guī)律： 隨脈沖初始間距以及構成序列的孤子個數(shù)的不同，孤子光脈沖序列在傳輸中演變成的脈沖數(shù)目不同， 線性相互作用 的強弱不同 。當構成脈沖序列的孤子個數(shù)較多時，在適當?shù)拿}沖初始間距參數(shù)下，傳輸中可形成更多的分脈沖。當脈沖初始間距太小時，脈沖間線性相互作用很強，傳輸中脈沖可能發(fā)生重疊，從而使脈沖數(shù)目減少，甚至合成一個， 惡化 了 孤子通信系統(tǒng)的性能 。若脈沖間初始間距太 第 16 頁 共 19 頁 大，則在較長的傳輸距離內(nèi)脈沖間幾乎無相互作用，脈沖的數(shù)目不發(fā)生變化， 不利于通信系統(tǒng)容量和速度的提高 。利用本文中得到的線性傳輸?shù)南嗷プ饔靡?guī)律，可以在適當?shù)拿}沖間距參數(shù)下，利用較少數(shù)目孤子脈沖構成的脈沖序列簡單方便地產(chǎn)生脈沖數(shù)目更多的超短脈沖序列。 結 論 本文首 先介紹了 光纖的一些基本特性， 影響光脈沖在光纖中傳輸?shù)母鞣N因素，損耗 、 色散和非線性效應，其中重點介紹色散效應。 本文研究的是光脈沖序列的線性相互作用，而這是由光纖的色散效應引起的，色散致使脈沖展寬。從光纖中光脈沖的線性傳輸方程出發(fā)，利用傅立葉變換和反傅立葉變換，研究了二到四個孤子構成的脈沖序列在不同間距時的波形演化。結果表明， 隨著孤子 光 脈沖序列的孤子數(shù)和孤子之間的 初始間 距 的不同， 序列在傳輸中演變的脈沖數(shù)目不同， 線性相互作用的強弱 也 不同。 若孤子間距太小，強的線性相互作用將使傳輸中脈沖數(shù)目減少，甚至合成一個， 導致波 形畸變 。若間距太大，相互作用很小，則孤子序列的脈沖數(shù)目將在較長的傳輸距離內(nèi)保持不變。適當選取孤子初始間距參數(shù)，有利于形成比初始時更多的脈沖。我們可以根據(jù)此線性相互作用的規(guī)律，找到合適的脈沖初始間距， 可一定程度上提高孤子光通信系統(tǒng)的性能。同時，該研究對簡單方便地利用脈沖的線性傳輸產(chǎn)生超短脈沖序列有一定的意義。 參考文獻 [1] Govind [美 ]. 非線性光纖光學原理及應用 [M]. 賈東方等譯 . 電子工業(yè)出版社 , . [2] 鄭宏軍 , 劉山亮 , 黎昕等 . 初始啁啾對雙曲正割 光脈沖線性傳輸特性的影響 [J]. 物理學報 , 20xx, 56(4): 22862292. [3] 代紅英 , 汪仲清 . 光纖孤立子與光孤子通信 [J]. 重慶郵電學院學報 , 20xx, 16(6): 77~80. [4] 劉志學 , 徐化卿 . 現(xiàn)代廣播電視網(wǎng)絡中的光纖傳輸技術 (3). [5] 劉群 , 勵強華 , 牟艷秋 . 單模光纖中三階色散對超短光脈沖傳輸?shù)挠绊?[J]. 光學技術 , 20xx, 32(1): 148150. [6] 鐘東洲 , 鄧濤 , 左方圓 . 單模光纖中超高斯脈沖傳輸特性的研究 [J]. 光通信研究 , 20xx, (2): 2225, 31. [7] 馮璐 . 初始頻率啁啾的高斯光脈沖在線性色散光纖中的傳播 [J]. 光通信技術 , 1999, 23(4): 315320. [8] 吳紫標 . 光纖中的光孤子 [J]. 大學物理 , 20xx, 19(3): 37~42. [9] 榮健 , 鐘曉春 . 光孤子通信系統(tǒng)的研究 [J]. 光電工程 , 1997, 24(4): 56~60. 第 17 頁 共 19 頁 [10] 原榮 . 光孤子通信系統(tǒng) (下 )[J]. 光通信技術 , 1996, 20(1): 45~53. 第 18 頁 共 19 頁 致 謝 第 19 頁 共 19 頁 聲 明 本論文的工作是 20xx年 2月至 20xx年 6月在成都信息工程學院光電技術 學院 完成的。文中除了特別加以標注地方外，不包含他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包含為獲得成都信息工程學院或其他教學機構的學位或證書而使用過的材料。 關于學位論文使用權和研究成果知識產(chǎn)權的說明： 本人完全了解成都信息工程學院有關保管使用學位論文的規(guī)定，其中包括： （ 1）學校有權保管并向有關部門遞交學位論文的原件與復印件。 （ 2）學?？梢圆捎糜坝　⒖s印或其他復制 方式保存學位論文。 （ 3）學校可以學術交流為目的復制、贈送和交換學位論文。 （ 4）學?？稍试S學位論文被查閱或借閱。 （ 5）學校可以公布學位論文的全部或部分內(nèi)容（保密學位論文在解密后遵守此規(guī)定）。 除非另有科研合同和其他法律文書的制約，本論文的科研成果屬于成都信息工程學院。 特此聲明！ 作者簽名： 年 月 日