【導(dǎo)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(shè)計(jì)）不包含其他個(gè)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(jì)）的電子版和紙質(zhì)版。有權(quán)將論文（設(shè)計(jì)）用于非贏利目的的少量。復(fù)制并允許論文（設(shè)計(jì)）進(jìn)入學(xué)校圖書館被查閱。保密的論文（設(shè)計(jì)）在解密后適用本規(guī)。文科類論文正文字?jǐn)?shù)不少于萬字。合國家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)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(zhǔn)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(guān)系。結(jié)果表明,隨著孤子數(shù)。孤子脈沖序列之間間隔較小時(shí)，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(dāng)選取孤子初始間距參數(shù)，有利于形成比初始時(shí)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(yīng)共同作用，光脈沖中心部分可逐漸演化為雙曲正割形?？紤]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(guān)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(duì)非高斯脈沖很難得到解析的結(jié)果。 孤子光脈沖序列中首先是兩個(gè)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(shí)間間隔。 三個(gè)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(gè)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(jì)算機(jī)模擬及結(jié)論 利用傅立葉變換 (45)式和反傅立葉變換 (46)式計(jì)算模擬不同間距時(shí)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(guān)系。 第 12 頁 共 19 頁 圖 41 不同初始間距時(shí)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(shí)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(shí)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(dāng) 00 10Tq ? 時(shí) ， 傳輸過程中最初的兩個(gè)孤子脈沖演化出 七個(gè) 脈沖波峰 ，隨著傳輸距離的增加中間五個(gè)脈沖幅度逐漸變大，脈寬 展 寬。在開始傳輸時(shí)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(gè)波峰，幅度變小。圖 (b)中 00 7Tq ? 時(shí)，波峰數(shù) 比 00 10Tq ? 時(shí)減少了，只 演化 出 了五個(gè)峰， 同樣 隨著傳輸距離的增加中間三個(gè)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(shí)， 演化 脈沖波 峰數(shù)進(jìn)一步減少，只出現(xiàn)三個(gè)波峰。中間波峰有很高的振幅，說明初始間距小兩個(gè)初始脈沖的相互作用很大，從而由原來的兩個(gè)脈沖合成一個(gè)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(shí)， 三孤子脈沖的相互作用演變出很多個(gè)波峰，而演化出的相近的波峰進(jìn)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(shí)， 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(shí)明顯減少， 中間脈沖幅度 較00 10Tq ? 時(shí)的振幅得到增大 ，脈寬變寬。圖 (c)中 00 4Tq ? 時(shí)， 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(jìn)而中間演變出的脈沖有較強(qiáng)的相互作用又繼續(xù)演變出下一個(gè)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(shí)， 四個(gè)孤子脈沖演變 出的 波峰數(shù) 非常多，隨傳輸距離增加，當(dāng)脈沖有較近距離時(shí)演化出的脈沖又一步一步的演變，從而形成很多個(gè)脈沖。若脈沖的距離較大相互作用小，較不容易演變出多個(gè)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(shí)，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(shí)更強(qiáng)。 圖 (c)中 ， 00 4Tq ? 時(shí)， 由于初始脈沖距離的進(jìn)一步減少，相互作用越來越強(qiáng)，總演變的 波峰數(shù) 減少，但中間的演變出的波又有較強(qiáng)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(qiáng)的相互作用，脈沖展寬程度相對(duì)脈沖初始間距小時(shí)的展開程度明顯的變小。 由 以上圖形的對(duì)比總結(jié)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(gòu)成序列的孤子個(gè)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(qiáng)弱不同 。當(dāng)構(gòu)成脈沖序列的孤子個(gè)數(shù)較多時(shí)，在適當(dāng)?shù)拿}沖初始間距參數(shù)下，傳輸中可形成更多的分脈沖。當(dāng)脈沖初始間距太小時(shí)，脈沖間線性相互作用很強(qiáng)，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(gè)， 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(dāng)?shù)拿}沖間距參數(shù)下，利用較少數(shù)目孤子脈沖構(gòu)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(jié) 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(yīng)，其中重點(diǎn)介紹色散效應(yīng)。 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(yīng)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(gè)孤子構(gòu)成的脈沖序列在不同間距時(shí)的波形演化。結(jié)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(qiáng)弱 也 不同。 若孤子間距太小，強(qiáng)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(gè)， 導(dǎo)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(dāng)選取孤子初始間距參數(shù)，有利于形成比初始時(shí)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(shí)，該研究對(duì)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(xiàn) [1] Govind [美 ]. 非線性光纖光學(xué)原理及應(yīng)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(duì)雙曲正割 光脈沖線性傳輸特性的影響 [J]. 物理學(xué)報(bào) , 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(xué)院學(xué)報(bào) , 20xx, 16(6): 77~80. [4] 劉志學(xué) , 徐化卿 . 現(xiàn)代廣播電視網(wǎng)絡(luò)中的光纖傳輸技術(shù) (3). [5] 劉群 , 勵(lì)強(qiáng)華 , 牟艷秋 . 單模光纖中三階色散對(duì)超短光脈沖傳輸?shù)挠绊?[J]. 光學(xué)技術(shù) , 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(shù) , 1999, 23(4): 315320. [8] 吳紫標(biāo) . 光纖中的光孤子 [J]. 大學(xué)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(shù) , 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(xué)院光電技術(shù) 學(xué)院 完成的。文中除了特別加以標(biāo)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(xué)院或其他教學(xué)機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過的材料。 關(guān)于學(xué)位論文使用權(quán)和研究成果知識(shí)產(chǎn)權(quán)的說明： 本人完全了解成都信息工程學(xué)院有關(guān)保管使用學(xué)位論文的規(guī)定，其中包括： （ 1）學(xué)校有權(quán)保管并向有關(guān)部門遞交學(xué)位論文的原件與復(fù)印件。 （ 2）學(xué)?？梢圆捎糜坝?、縮印或其他復(fù)制 方式保存學(xué)位論文。 （ 3）學(xué)?？梢詫W(xué)術(shù)交流為目的復(fù)制、贈(zèng)送和交換學(xué)位論文。 （ 4）學(xué)?？稍试S學(xué)位論文被查閱或借閱。 （ 5）學(xué)?？梢怨紝W(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容（保密學(xué)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(xué)院。 特此聲明！ 作者簽名： 年 月 日