目錄
前言
第1章 緒論 1
1.1 脈沖傳輸若干關鍵技術的國內外研究現(xiàn)狀 1
1.2 啁啾脈沖傳輸若干關鍵技術研究中存在的主要問題 4
1.3 光纖通信系統(tǒng)與脈沖傳輸理論 6
1.3.1 光纖通信系統(tǒng)中的關鍵光電子器件基礎 6
1.3.2 光纖的基本特性 9
1.3.3 脈沖的基本傳輸方程 12
1.3.4 脈沖傳輸?shù)臄?shù)值計算方法 15
1.4 本章小結 17
參考文獻 17
第2章 啁啾脈沖實驗測量原理與啁啾脈沖自相關特性 33
2.1 頻率分辨光學門技術原理 33
2.1.1 二次諧波-頻率分辨光學門脈沖分析儀的數(shù)據(jù)測量 33
2.1.2 強度自相關曲線和自相關頻譜曲線 35
2.1.3 波形和相位恢復算法的實現(xiàn) 35
2.2 啁啾脈沖自相關特性及其受噪聲的影響 36
2.2.1 啁啾脈沖的自相關特性曲線隨m和|C|的變化 38
2.2.2 脈沖噪聲對超高斯脈沖及其自相關特性的影響 40
2.2.3 儀器隨機噪聲對超高斯脈沖自相關特性的影響 43
2.2.4 濾除隨機噪聲方法的應用實驗 44
2.3 本章小結 46
參考文獻 46
第3章 啁啾脈沖的線性傳輸研究 49
3.1 啁啾脈沖的線性傳輸實驗與理論分析 49
3.1.1 脈沖傳輸前的實驗測量 49
3.1.2 實驗測量分析方法 52
3.1.3 脈沖傳輸前的實驗測量分析 53
3.1.4 脈沖線性傳輸后的實驗測量分析 54
3.1.5 高斯脈沖線性傳輸理論 56
3.1.6 脈沖線性傳輸?shù)臄?shù)值分析與討論 58
3.2 啁啾雙曲正割脈沖的線性傳輸 59
3.2.1 線性啁啾雙曲正割脈沖的特性參量 59
3.2.2 雙曲正割脈沖線性傳輸?shù)臄?shù)學模型 61
3.2.3 雙曲正割脈沖線性傳輸?shù)奶匦?61
3.3 啁啾指數(shù)脈沖的線性傳輸 66
3.3.1 啁啾指數(shù)脈沖的特性 66
3.3.2 初始線性啁啾指數(shù)脈沖的線性傳輸特性 68
3.3.3 初始非線性啁啾對脈沖時域波形的影響 69
3.4 本章小結 71
參考文獻 71
第4章 啁啾脈沖在標準單模光纖通信系統(tǒng)中的非線性傳輸研究 77
4.1 啁啾脈沖演化成孤子的實驗研究 77
4.1.1 實驗裝置 77
4.1.2 實驗結果與分析 78
4.1.3 討論 84
4.2 啁啾孤子演化和傳輸?shù)臄?shù)值分析 85
4.2.1 輸入脈沖特性 85
4.2.2 啁啾孤子的演化形成 86
4.2.3 啁啾孤子的傳輸特性 88
4.3 啁啾指數(shù)脈沖的非線性傳輸特性 89
4.3.1 指數(shù)脈沖非線性傳輸?shù)臄?shù)學模型 89
4.3.2 A=1時指數(shù)脈沖的非線性傳輸特性 90
4.3.3 A=2時指數(shù)脈沖的非線性傳輸特性 92
4.4 本章小結 95
參考文獻 96
第5章 啁啾脈沖在特種光纖通信系統(tǒng)中傳輸特性的研究 99
5.1 啁啾脈沖在色散平坦光纖正常色散區(qū)的傳輸特性 99
5.1.1 實驗裝置 99
5.1.2 實驗結果與分析 100
5.1.3 討論與結論 104
5.2 色散離散漸減光纖中的啁啾脈沖壓縮 105
5.2.1 輸入光脈沖的特性實驗測量 105
5.2.2 脈沖壓縮的時域特性數(shù)值計算與實驗測量分析 107
5.2.3 討論與總結 109
5.3 啁啾光脈沖在變參量系統(tǒng)中傳輸特性的研究 110
5.3.1 理論模型 111
5.3.2 數(shù)值研究 112
5.3.3 討論與小結 115
5.4 啁啾脈沖的碰撞特性 116
5.4.1 雙折射光纖中孤子碰撞的理論模型 116
5.4.2 初始線性啁啾對孤子碰撞特性的影響 117
5.4.3 討論與小結 122
5.5 本章小結 123
參考文獻 123
第6章 啁啾脈沖的超連續(xù)譜 129
6.1 啁啾脈沖在凸形色散平坦光纖中的超連續(xù)譜 129
6.1.1 凸形色散平坦光纖中產(chǎn)生超連續(xù)譜的理論模型 129
6.1.2 凸形色散平坦光纖中的超連續(xù)譜數(shù)值計算與分析 131
6.2 啁啾脈沖在凹形色散平坦光纖中的超連續(xù)譜 135
6.2.1 凹形色散平坦光纖中產(chǎn)生超連續(xù)譜的理論模型 135
6.2.2 凹形色散平坦光纖中的超連續(xù)譜數(shù)值計算與分析 136
6.3 本章小結 141
參考文獻 142
第7章 啁啾脈沖拉曼放大及其增益系數(shù)測量 144
7.1 啁啾脈沖在拉曼放大系統(tǒng)中的傳輸特性 144
7.1.1 拉曼放大的實驗裝置 144
7.1.2 拉曼放大的實驗結果與討論 145
7.1.3 拉曼放大的數(shù)值計算與分析 150
7.1.4 討論與結論 153
7.2 啁啾脈沖在拉曼放大系統(tǒng)中的增益系數(shù)測量 153
7.2.1 拉曼放大的系數(shù)測量原理 153
7.2.2 拉曼增益系數(shù)的實驗測量 154
7.2.3 計算討論與結論 160
7.3 本章小結 160
參考文獻 161
第8章 新型少模光纖、少模復用器及少模脈沖傳輸 164
8.1 少模光纖和少模復用器 165
8.1.1 少模光纖的結構與特性 165
8.1.2 少模模分復用器的結構與特性 171
8.2 少模光纖系統(tǒng)中的模擬信號傳輸 173
8.2.1 少模光纖系統(tǒng)中的模擬傳輸實驗裝置 174
8.2.2 實驗結果與討論 175
8.3 少模光纖系統(tǒng)網(wǎng)絡中的數(shù)字脈沖傳輸 177
8.3.1 少模光纖系統(tǒng)網(wǎng)絡中的數(shù)字傳輸實驗裝置 178
8.3.2 少模數(shù)字脈沖傳輸特性的實驗測量與分析 180
8.4 本章小結 182
參考文獻 182