色散随机变化对暗孤子传输系统时间抖动的影响及抑制

运用守恒量扰动法，研究了色散随机变化对暗孤子传输系统的影响。结果表明：色散随机变化增大了暗孤子到达检测窗口的时间抖动方差而降低了暗孤子传输系统的容量。引入非线性增益可以有效地抑制色散随机变化对暗孤子到达时间抖动的影响。     

随机增益对分布放大孤子通信系统的影响及抑制

基于分布放大光孤子通信系统中增益补偿损耗过程中存在不可忽略的随机效应，研究了随机增益对光孤子通信系统的影响。结果表明：随机增益引起孤子到达时间的抖动，其方差与传输距离的三次方成正比，从而降低了孤子传输系统的通信容量；利用滤波器可以较好地抑制随机增益对孤子系统的影响。     

非线性增益随机变化对暗孤子分布放大传输系统的影响

利用守恒量扰动法，研究了暗孤子分布放大传输系统中非线性增益随机变化对暗孤子脉冲到达检测窗口时间抖动，传输系统误码率的影响。结果表明：非线性增益随机变化对暗孤子速度产生了影响，与放大器噪声联合作用增大了暗孤子脉冲到达时间的抖动，恶化了系统的误码率，限制了系统的传输距离，削弱了非线性增益对暗孤子到达时间的抖动抑制作用。     

光子晶体光纤超连续谱高阶孤子分裂的数值模拟

基于高阶非线性薛定谔方程,利用分布傅里叶方法（SSFM）数值模拟了高阶孤子在光子晶体光纤反常色散区中的传输。从脉冲形状和频谱两个方面分析讨论了三阶色散、自陡峭效应和脉冲内拉曼散射对高阶孤子传输的影响。计算结果表明：高阶效应使高阶孤子的演化不再具有周期性特性。其中,对高阶孤子分裂起主导作用的是三阶色散和孤子内拉曼散射。高阶效应均使最终频谱得到了不同程度的展宽。     

高阶色散和非线性效应下三阶孤子对传输的研究

高阶色散及高阶非线性效应是制约光孤子稳定传输的重要因素。基于光孤子传输的非线性薛定谔方程,综合考虑三阶色散和五阶非线性的影响,采用分步傅里叶算法,数值研究了三阶孤子对间的相互作用。结果表明：三阶色散导致三阶孤子对无规则地裂变,裂变后的光脉冲形状发生畸变,脉冲中心位置出现偏移;考虑负五阶非线性作用后,在一定程度上抑制了孤子裂变,但是光脉冲在传播过程中伴有能量转移。而正五阶非线性作用使三阶孤子对传输图形进一步恶化。适当地选取负五阶非线性参数值,可以完全消除三阶孤子对的裂变和相互作用,改善了脉冲中心位置的线性偏移。     

高阶效应下矢量暗孤子传输特性研究

本文研究高阶效应下矢量暗孤子的传输特性,导出了矢量暗孤子在三阶色散和五阶非线性效应下的参数演化方程组和孤子两分量间的有效相互作用能的表达式,讨论了高阶效应对孤子传输特性和孤子两分量间相互作用的影响.     

高阶色散和高阶非线性效应对准光孤子传输的影响

为了研究高阶色散和高阶非线性效应对其在普通光纤上传输的影响,用数值模拟的方法研究了三阶色散、自陡效应和脉冲内拉曼散射效应对准光孤子传输的影响.结果表明准光孤子在实际的普通光纤中传输时,三阶色散、自陡效应和脉冲内拉曼散射效应中,冲内拉曼效应对其传输产生的影响比较大,致使准光孤子在普通光纤上传输时脉冲不断展宽,脉冲峰值功率降低,不能长距离保持脉冲形状不变.     

高阶飞秒孤子演化特性的数值研究

本文以高阶非线性薛定谔方程为数学模型,数值研究了高阶色散和高阶非线性效应影响下高阶飞秒孤子的演化特性,并与高阶皮秒孤子的演化特性进行了比较.结果发现二阶飞秒孤子的演化特性与二阶皮秒孤子的演化特性非常相似,都具有很好的周期性;而三阶和四阶飞秒孤子的演化特性与相应的皮秒孤子的演化特性有很大不同,高阶效应的存在不同程度上破坏了三阶和四阶孤子演化的周期性.     

光纤中高阶项对光孤子传输的影响

本文从修正的高阶非线性薛定谔方程出发,分别讨论了光纤中高阶项,诸如线性高阶色散效应、非线性高阶色散效应和自感应喇曼效应对光孤子传输的影响,并介绍了这些高阶项对光纤孤子传输综合影响的结果和光纤孤子通信的应用前景。     

三阶色散对光纤中啁啾类明孤子传输的影响

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.     

Influence of Stochastic High-Order Perturbations on Soliton Transmission System

The influence of stochastic high-order perturbations on soliton transmission system is studied by self-companying operator method. Arrival time jitters variation induced by stochastic third-order dispersion is approximately proportional to three powers of transmission distance, that by stochastic nonlinear dispersion and self-steeping are approximately proportional to the transmission distance.     

Influence of Stochastic Refractive Index Variation on Time Jitters

The model of stochastic refractive index variation is built in dark soliton transmission system, its influence is studied on time jitters. The results show: the stochastic variation apparently leads to the time jitters in arrival, and reduces the stability and the capacity of the transmission system.     

The influence of stochastic nonlinear gain variation on bright soliton transmission system

The model of stochastic nonlinear gain variation is built in the soliton transmission system. The influence of the stochastic nonlinear gain variation on the soliton transmission system is studied. The results show that the stochastic nonlinear gain variation apparently leads to the time jitters in arrival, degrades the capacity of soliton transmission system and the filter can suppress the influence well.     

The influence of stochastic filter effect on soliton transmission system

The model of stochastic filter effect is built in soliton transmission system, the influence is studied of the stochastic filter effect on soliton transmission system. The results show: the stochastic filter effect leads to the time jitters in arrival, and reduces the capacity of soliton transmission system. Enhancing the strength of filter can suppress well the influence.     

Time Jitters Caused by Third-Order Dispersion in Soliton Transmission System

Stability of soliton propagation with third-order dispersion is analyzed by using self-companying operator method. The results show : third-order dispersion leads to time jitters in arrival, and disrupts the stability of soliton transmission. Enhancing the strength of filter can effectively suppress the influence.     

Time Jitters Caused by Randomly Varying Birefringence in Soliton Transmission System

Soliton propagation in fiber with randomly varying birefringence is studied by using self-companying operator method. It is shown that randomly varying birefringence leads to time jitters increasing with transmission distance, and disrupts the stability of soliton transmission. The fluctuation of time jitters is stochastic, and nonlinear gain is introduced to remove the influence.     

周期三阶色散对色散管理孤子传输的影响

建立了含有三阶色散的色散管理系统模型,研究了周期三阶色散对色散管理孤子传输的影响.结果表明,三阶色散独立于其它效应,它导致色散管理孤子出现显著的线性延时和轻度崩塌,而且它对色散管理孤子的影响在传输距离上可平均.若周期性地改变光纤的三阶色散系数,可有效避免它对色散管理孤子传输的影响.