强双折射光纤中三阶色散对DGD的影响

依据强双折射光纤中两垂直偏振分量所满足的非线性耦合模方程,研究了三阶色散对偏振分量间的时延差的影响。结果表明,当二阶色散、三阶色散同时存在时,三阶色散可以减小时延差;当只有三阶色散时,除了产生较大时延差外,还会在两个偏振脉冲的前后沿产生较大的色散波。     

高速色散控制传输系统中的三阶色散影响

给出了含三阶色散项的强色散控制准线性系统传输方程，分析了三阶色散对该系统的影响特性，并采用数值仿真比较了三阶色散对准线性系统与色散控制孤子系统的影响，指出了三阶色散补偿的必要性和补偿的精度要求。     

连续波飞秒锁模激光器中的三阶色散计算

详细推导了连续波锁模激光器中各主要色散元件的二阶、三阶色散的表示式，并分析计算了这些元件的色散量和色散符号。     

单模光纤反常色散区零色散波长附近的啁啾演变

当单模光纤的反常色散区二阶，三阶色散同时存在时，首次推出了群速度色散致啁啾的解析表达式，并讨论了啁啾演变过程。利用数值方法，模拟了零色散波长附近群速度色散效应与自相位调制效应共同作用时啁啾的演变。结果表明，三阶色散会导致脉冲铅的畸变。     

光纤三阶色散导致超短激光脉冲畸变的研究

基于超短激光脉冲在光纤中传播,由广义的、非线性薛定谔方程出发,给出考虑二阶色散和三阶色散时的高斯型脉冲的解析解,并对理论结果进行数值模拟。分析表明,二阶色散会增加脉冲的宽度而波形保持不变;三阶色散会引起脉冲的畸变,并在其中一个沿附近形成非对称的振荡。较窄的入射脉冲和较大的三阶色散参量都将会引起更严重的畸变。     

色散控制孤子系统的三阶色散分析

对三阶色散在色散控制孤子系统中的特性做了深入分析,采用变分法分析了三阶色散对色散控制孤子的传输特性的影响,给出了各参数的演变特点,并通过数值仿真讨论了三阶色散对系统的演变特点,指出了三阶色散对系统的有害性和补偿的必要性。     

单轴晶体双折射滤光片特性研究

本文研究了由单轴双折射晶体波片（光轴平行波片表面）和理想线偏振片组成的双折射滤光片倾斜旋转时的透过率，群延迟和二阶、三阶色散特性。推导出了双折射滤光片的透过率，群延迟表达式，给出了透过率、群延迟和二阶色散随光线入射角和光轴旋转角变化的等高线图，并对透过率的等高线图作了实验验证，取得了很好的一致性。群延迟和二阶色散的等高线图对双折射滤光片的优化设计和实际应用具有理论指导意义。     

初始啁啾补偿光纤色散效应的数值研究

以具有初始啁啾的高斯脉冲在单模光纤中的传输为例,分析、计算了线性初始啁啾对光纤二阶、三阶色散效应的影响,指出了初始啁啾进行色散补偿的适用范围和条件,并对二阶、三阶色散完全补偿光纤链路中40Gbit/s短脉冲传输效果进行了数值计算,结果表明,依据入射功率选择合适的初始啁啾,能使脉冲稳定传输距离大幅提升.     

三阶色散对色散控制孤子相互作用的影响

推导了三阶色散影响下色散控制孤子非线性相互作用的表达式,通过数值模拟分析了三阶色散对色散控制孤子非线性相互作用的影响,同时考虑了放大器自发辐射噪声对脉冲传输的影响。     

光纤中三阶色散对类明孤子传输特性的影响

本文采用变分法，探讨了三阶色散存在时类明孤子在光纤中的传输特性，导出了类明孤子参数随传输距离的演化方程组，讨论了三阶色散对类明孤子传输特性的影响．     

基于射频信号2阶零功率的链路色散测量技术

为了适应高速率大色散光纤信道对链路色散的精确补偿要求,研究并提出了一种基于射频信号2阶零功率点的信道色散测量方案。采用信号两边带的位相差来测量光纤链路中的色散值,通过在发射端加载射频信号,可以得到接收端射频信号功率大小随链路色散值的周期性变化关系,从仿真光纤链路色散随射频信号频率的变化曲线获得接收端射频信号2阶零功率点位置。结果表明,基于射频信号2阶零功率的信号测量方案色散测量误差可控制在±10ps/nm范围内。相较于1阶零功率点,基于射频信号2阶零功率点信道色散测量方案可满足高速率、长距离大色散光纤信道对色散值的精确测量需求。     

展宽器元件失调及带通分析

通过光线追迹法给设计的反射式单光栅展宽器建立了一个数学计算模型。利用这个数学模型计算和分析了元件失调对反射式单光栅展宽器二阶色散量和输出光束发散角的影响,并考虑了反射式单光栅展宽器中衍射光栅和球形凹面镜的尺寸与展宽器带通的关系。发现当平面反射镜 M1 的纵向偏离角为 0. 2°时,展宽器的二阶色散量最大,偏离角大于或小于0 .2°时,展宽器的二阶色散量随之减小;得到了元件失调会增加输出光束发散角的结论;并发现展宽器中衍射光栅和球形凹面镜尺寸的有限大小对带通有限制作用。提出了利用反射镜 M1 纵向的适当偏离增大展宽器二阶色散量的方法,以及增大衍射光栅和反射镜尺寸来提高展宽器带通的方法,从而进一步减少展宽过程中的光谱剪切。     

基于频域分析的光学相干显微镜中的色散补偿

提出基于频域分析的色散补偿方法,对光学相干显微镜的干涉信号进行快速傅里叶变换,得到频率幅值极大值对应的平均波数,将提取的解包裹后的相位以平均波数为中心做多项式拟合,得到二阶色散系数。实验中,通过在参考臂中插入不同厚度的色散介质来引入两个干涉臂色散介质的光程差,并求得相应的二阶色散系数。通过最小二乘线性拟合,证实了二阶色散系数和色散介质的相对厚度具有很好的线性关系。根据该线性关系,可以在参考臂中插入适当厚度的色散介质来完全补偿干涉系统的二阶色散。     

三阶色散效应下的二阶光孤子裂变分析与控制

对光纤中三阶色散效应影响下的二阶孤子传输特性进行了数值模拟,分析了孤子理解变的时域特性及Fourier谱特性,给出了抑制孤子裂变的方法。     

零色散附近的调制不稳定性

在同时考虑光纤损耗及高阶色散的前提下,从广义的非线性Schroedinger方程出发,研究了单模光纤在零色散附近的调制不稳定性。研究表明,当光脉冲工作在最小群速度色散附近时,四阶色散对光纤的调制不稳定性起决定作用,它使最大微扰频率向临界微扰频率靠近;研究同时发现,光纤损耗亦对增益谱的谱宽有较大影响,它使增益的谱宽变窄,且影响程序随着入峰值功率及传输距离的增大而增强。     

高速光通信偏振模色散补偿前馈信号提取方法

为了得到高阶偏振模色散的前馈信息,采用数值模拟的方法,通过一种实时提取1阶和2阶偏振模色散的模型,直接得到了偏振模色散的大小和方向。将模拟得到的偏振模色散大小与从琼斯矩阵理论中计算的结果进行比较,结果表明,采用该模型的模拟结果与理论计算值在差分群时延为一个比特周期内符合较好。从得到的偏振模色散矢量的大小和方向信息可以为高阶偏振模色散补偿提供前馈信息。这一结果对偏振模色散的前馈补偿系统的设计具有参考价值。     

具有高阶耦合色散系数双芯非线性光纤耦合器开关的数值分析

基于耦合非线性薛定谔方程(NLSE),利用分裂步长傅里叶方法(SSFM),研究了具有高阶耦合色散系数时,双芯非线性光纤耦合器中的传输和开关特性.模型中,一阶耦合色散系数的存在类似于群速度失配,二阶耦合色散系数类似于群速度色散,并且会对另一个纤芯中的信号产生线性互调制.研究表明当一阶耦合色散系数较小时,光脉冲仍能在二纤芯之间周期性耦合传输,并且表现出良好的开关特性,当一阶耦合色散系数增大时,脉冲耦合传输的周期性和陡峭的开关特性遭到破坏,光脉冲在传输中发生分裂;二阶耦合色散系数使耦合器的耦合长度减短,开关阈值功率增加,开关特性也变得更加陡峭.