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弱非局域空间光孤子的偏振耦合

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引 言
光束 在 非 线 性介 质 中传 播 时 ， 其 由于衍 射 而 若
发 散 和 由于 自聚 焦 而会 聚 达 到平 衡 ， 会 “ 便 自陷”ｌ Ｉ ｌ
近年来 ， 存在 于空 间非局 域非线性 介质 中 的光孤
子 在理论上 和实验上都 引起 了人们 的广泛关 注 。 局 非 域 空 间光 孤 子 的传 输 满 足非 局 域 非 线 性 薛 定 谔 方
Ｋｅ ｒ ｓ：ｓ ａ ｉ ｌｓ ｌ ｏ ｓ；ｖ ｒ ｔ ｎ ｌａ ｐ ｏ ｃ ｙ ｗｏ ｄ ｐ ｔａ ｏ ｉ ｎ ｔ ａ ａ ｉ ａ ｐ ｒ ａ ｈ；ｗｅ ｋ ｙ ｎ ｎ ｏ ａ ｏ ｌ ｅ ｒ ｔ ｏ ａ ｌ ｏ ｌ ｃ ｌｎ ｎ ｉ ａ ｉ ｎ ｙ
个 导模 ， 就会 形 成稳定 的 自陷传 输 ， 即空 间 光孤 子 。
现 随着 非局域 参 量ｙ的增 大 ， 耦合 空 间孤 子相 互 作用 势 曲线 在峰 值处 出现 凹陷。 后用 分步傅 立 叶 最
积分 法 对双 光束 的传 输进 行 了数值 模拟 。 关键 词 ：空 间光孤 子 ；变分 法 ；弱非局 域 非线 性 中图分类 号 ： Ｎ２ Ｔ ５ 文献 标识 码 ： Ａ 文 章编 号 ：１ ０ — ８ Ｘ（０ ８ ０ — １ ６０ ０ ５ ４ ８ ２ ０ ） ２０ １ — ４
（ ｃ ｏｌ ｆ Ｃ ￡一ｌｃ ｏ ｉ Ｉｆ ｒ ｔ ｎ Ｕｎｖｒｉ ｅｔｏ ｉ ｃｅｃ Ｓ ｈｏ ０ｅｅｔ ｎｃ ｎ ｏｍａｉ ， ｉｅｓｔ ｏ Ｅｌ ｒｎｃ Ｓ ｉ ｅ ｏ ｒ ｏ ｙｆ ｃ ｓ ｎ ａ ｄＴｅｈ ｏｏ ｙｏ ｈｎ ， ｈ ｎ ｄ １ ０ ４ Ｃ ｎ ｃ ｎｌｇ Ｃ ｉａ Ｃ ｅｇ ｕ６ ０ ５ ， ＨＮ ） ｆ
（ 电子 科 技 大 学 光 电 信 息 学 院 ， 都 ６ ０ ５ ） 成 １０ ４
摘 要 ：基 于麦 克斯 韦方 程 ， 到 自聚焦 弱 非局 域 非线 性平板 波 导 中ＴＥ和 ＴＭ 偏振 的耦合双 得 光束 的演化方 程 。利用 变分 法分析 了耦合双 光 束 的传输 规 律 ， 到 耦合 空 间孤子 的动 力 学方程 。发 得
程 ［（ ３ ＮＮＬ Ｅ） 它 与一 般 的非 线 性薛 定 谔 方程 区别 ］ Ｓ ，
在很 窄 的空 间宽度 内 ， 这称 为 空 间光孤 子 。 空间 光 孤
子 的形 成 ， 以 从 自诱 导 波 导 效 应 ［ （ ｅｆｇ ｉｉｇ 可 ２ Ｓ ｌ ｕｄｎ ］ —
ｗａ ｅ ｕｄ ｆｅｔ 这一 角 度 来 理解 。 由于非 线 性 介 ｖ ｇ ｉｅｅｆｃ ）
ｗｅ ｋｌ ｎｌ ｃ ｏｎ ｉ ａ ｌ ｎａ ｖ ｇｕ ｄｅ ｉ ｅ ｉ ｅ ｓ ｄ ｏ ａ ａ ｙ ｎｏ ｏ ａｌｎ ｌｎｅ ｒ ｐ ａ ｒ ｗａ ｅ ｉ ｓ ｄ ｒｖ ｄ ｂａ ｅ ｎ Ｍ ｘｗｅ ｌｅ ａ ｉ ．Ｔｈｅｐｒ ｐａ ａ ｌ ｑｕ ｏｎｓ ｔ ｏ ｇ— ｔｏｎ ｏｆｃ ｐｌ ｄ ｌｇｈ ａ ｓ ｉ ｎａ ｙ ｅ ｙ ｍｅ ｎ ｆ ｖ ｒａ ｉ ｎａ ｐｐ ｏ ｃ ｎｄ ｔ ｎａ ｃ ｅ ａ ｉ ｏｕ ｅ ｉ ｔ ｂｅ ｍ ｓ ａ ｌ ｚ ｄ ｂ ａ ｓ ｏ ａ ｉ ｔｏ ｌａ ｒ ａ ｈ ａ ｈｅ ｄｙ ｍｉ ｑｕ — ｔｏｎ ｆｃ ｐｌ ｄ ｓ ｔａ ｏｌｔ ｎ ｒ ｂｔ ｉ ｄ．Ｉ ｓ ｏ ｅ ｖ ｄ ｔ ｔｔ ｎ ｅ ａ ｔｏ ｏｔ ｎｔａ ｕｒ ｅ ｏ ｉ ｓ ｏ ｏｕ ｅ ｐａ ｉ ｌｓ ｉｏ ｓ ａ ｅ ｏ ａｎｅ ｔｉ ｂｓ ｒ ｅ ｈａ ｈｅ ｉ ｔ ｒ ｃ ｉ ｎ ｐ ｅ ｉｌｃ ｖ ｆ
ｃ ｕ ｌ ｄ ｓ ａ ｉｌｓ ｌ ｏ ｓ ｈ ｓ ａ ｃ ｎ ａ ｉｙ ａ ｈ ｅ ｋ ｗｉｈ ｔ ｅ ｇ ｏ ｔ ｆｔ ｅ ｎ ｎ ｏ ａ ａ ａ ｅ ｅ ． ｏ ｐ ｅ ｐ ｔ ｏ ｉ ｎ ａ ｏ ｃ ｖ ｔ ｔｔ ｅ ｐ ａ ｔ ｈ ｒ ｗ ｈ ｏ ｈ ｏ ｌ ｃ ｌｐ ｒ ｍ ｔ ｒ７ ａ ｔ
Ａｂ ｔａ ｔ Ｔｈ ｖ ｌ ｔ ｎ ｅ ｕ ｔ ｎ ｆＴＥ ｎ ｓｒ ｃ ： ｅ ｅ ｏｕ ｉ ｑ ａ ｉ ｓ ｏ ｏ ｏ ａ ｄ ＴＭ — ｏ ａ ｉｅ ｌ ｈ ｅ ｍ ｓ ｉ ｅｆｆ ｃ ｓｎ ｐ ｌｒｚ ｄ ｉ ｔ ｂ ａ ｎ ｓ ｌ ｏ ｕ ｉｇ ｇ —
维普资讯
第 ２卷 第 ２ ８ 期 ２０ ０ ８年 ６月
光 电 子 技 术
０ＰＴＯＥＬＥＣＴＲＯＮＩ ＴＥＣ ｕ ．２ ０
弱非局域 空 间光孤子 的偏振耦合
叶 莲， 谢 康
Ｔｈ ｅ Ｐｏｌ ｉａｔｏｎ Ｃｏｕ ｌ ｇ ｏｆＳｐ ｉ ａｒｚ ｉ ｐ ｉ ａｔａｌＳｏｌ ｏ ｓ ｉ ｅ ｌ ｎ ｉ ｎ ｎ Ｗ ａｋ ｙ ｔ
Ｎｏ ｌ ｃ ｎ ｏ ａＩＮｏｎ ｉ ｅａｒ Ｍ ｅ ａ Ｉ ｎ ｄｉ
Ｙ Ｅ ａｎ，Ｘ Ｉ Ｋ ａ ｇ Ｌｉ Ｅ ｎ
在 于其 非线 性 项是 光束 函数 与介 质实 对称 响应 函数
的卷积 。 介质 的非局域 程度可划 分为局域 、 弱非局域 、
Ｎｕｍｅ ｉａ ｉ ｒｃ ｌｓ ｍｕｌ ｔｏｎ ｉ ｉ ｌｙ ｉ ａ ｉ ｓ ｆｎａ ｌ ｍｐｌ ｍｅ ｔ ｄ ｆ ｒｔ ｒ ａｇ ｔｏｎ ｏｆｃ ｐｌ ｄ ｌｇ ａ ｔ ｐｌ — ｅ ｎ ｅ ｏ ｈｅ ｐ ｏｐ ａ ｉ ｏｕ ｅ ｉ ｈｔｂｅ ｍｓ ｗｉｈ ｓ ｉ ｔ ｓｅ ｔ ｐ Ｆｏｕｒｅ ｅ ｈｏ ｉｒ ｍ ｔ ｄ．

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强非局域介质中1+1维Sech损耗光孤子

强非局域介质中1+1维Sech损耗光孤子

ｑ ｓ ｕａ ｉ—ｓｎｅ ｆ ｃｉ ｎ ｌ ｗ ｎ ｈｅ ｑ ａ ｉ—ｃ ｓｎ ｕｎ ｔｏ ａ ｗｉ ｅ ｈ ｏ ｔｃ ｌｂ ａ ｐ ｏ ａ ａｉ ｇ ｉ ｉ ｕｎ ｔｏ ａ ａ ｄ ｔ ｕ ｓ ｏ ｉ ｅ ｆ ｃｉ ｎ ｌ ｗ， ｔ ｓ ｃ ｐ ｉａ ｅ ｍ ｒ ｐ ｇ ｔｎ ｎ ｈ ｓ ｌ ｌ ｓ ｔｏ ｇｙ ｎ ｎｌｃ ｌｎ ｎ ｉｅ ｒｍｅ ａ； ｔ ｒ ｓ ｔ ｅ ｉ ｔａ ｏ ｒ ｉ ｍａｌ ｒｔ ａ ｈ ｒｔ ａ ｍａ ｌ ｏ ｓ ｓｒ ｎ ｌ ｏ ｏ ａ ｏ ｌ ａ ｄｉ ｏｈｅ ｗｉｅ，ｈ ｎｉ ｌ ｐ ｗｅ ｓ ｓ ｌ ｎ ｔ ｅ ｃ ｉ ｌ ｎ ｉ ｅ ｈ ｉ ｃ ｐ ｗｅ ，ｈ ｅ ｄ ｈ ｂ ｏ ｄ ｎｓ ｐ ｒｏ ｉａ ｌ ｎ ｂ ｙ ｈ ａ ｖ ｕ ｃ ｉｎ ｌｗｓ ｗｈｅ ｈ ｏ ｓ ｓ ｏ ｒ ｔ ｅ ｂ ａ ｗｉ ｔ ｒ ａ ｅ ｅ ｄ ｃ ｌ ａ ｄ ｏ ｅ ｓ ｔ ｅ ｂｏ ｅ ｆ ｎ ｔ ａ ； ｍ ｉ ｙ ｏ ｎ ｔ ｅ ｌ ｓ ｉ ｓ ｌ， ａ ｉ—ｓ ｃ ｐ ｔａ ｏｉｏ ｆｔ ｅ ｂ ａ ｄｔ ｌｗ ｒ ａ ｎ ｉ ｂｔｉ ｅ ｍａ ｌ ａ ｑｕ ｓ ｅ ｈ ｓ ａ ｉｌｓ ｌｔｎ ｏ ｅ ｈ ｍ ｗｉ ｈ ｓｏ ｂ ｏ ｄｅ ｓ ｏ ａ ｎ ｄ．
强 非局 域 介 质 中 １＋１维 Ｓｃ 耗 光 孤 子 ｅｈ损
王形华 ， 许 蔚 ，吴诗敏 ， 刘孟连
（ 南师范学 院物理与电子信息学院 ， 赣 江西 赣州 ３ １０ ） ４ ００
摘要 ： 用变分法研 究 １ 运 ＋１维 ｓｃ ｅｈ光束在存在 小损 耗 强非局域 非线性 介质 中的传输 特性 ， 得到 了光束各 参
量 的近似 演化方程和 束宽的近似 演化规律 以及 一个临界功率。 当初始功率 大于临界功率 时， 束宽按准正弦和
光纤耦合器

光纤耦合器

光纤耦合器光纤耦合器的概述∙·光纤耦合器的简介∙·光纤耦合器的分类∙·光纤耦合器的制作方式∙·光纤耦合器端口的级联光纤耦合器的应用∙·2×2单模光纤耦合器的改进...∙·光纤耦合器中光孤子传输的...∙·可调光子晶体光纤耦合器的制作光纤耦合器的简介光纤耦合器是指光讯号通过光纤中分至多条光纤中的元件,属于一种光被动元件,一般在电信网路、有线电视网路、用户回路系统、区域网路各个领域都会应用到,与光纤连接器在被动元件中起重大作用,也叫分歧器.光纤耦合器的分类光纤耦合器一般分为三类:标准耦合器:双分支,单位1X2,就是将光讯号未成两个功率星状/树状耦合器波长多工器:也称作WDM,一般波长属于高密度分出,即波长间距窄,就是WDM 光纤耦合器的制作方式光纤耦合器制作方式有烧结(FUSE)、微光学式(MICRO Optics)、光波导式(Wave Guide)三种.这里介绍下烧结方式,烧结方式占了多数(约有90%),主要的方法是将两条光纤并在一起烧融拉伸,使核芯聚合一起,以达光耦合作用,而其中最重要的生产设备就是融烧机,也是最为重要的步骤,虽然重要步骤部分可由机器代工,但烧结之后,必须人工封装,所以人工成本在10%-15%左右,其次采用人工检测封装必须保证品质一致性,这也是量产时所必须克服的,但技术困难度不若DWDM MODULE及光主动元件高,因此初期想进入光纤产业的厂商,大部分会从光耦合器切入,毛利则在20～30%光纤耦合器端口的级联光纤耦合器端口的级联由于光纤端口的价格仍然非常昂贵,所以,光纤主要被用于核心交换机和骨干交换机之间连接,或被用于骨干交换机之间的级联.需要注意的是,光纤端口均没有堆叠的能力,只能被用于级联.1. 光纤跳线的交叉连接所有交换机的光纤端口都是2个,分别是一发一收.当然,光纤跳线也必须是2根,否则端口之间将无法进行通讯.当交换机通过光纤端口级联时,必须将光纤跳线两端的收发对调,当一端接"收"时,另一端接"发".同理,当一端接"发"时,另一端接"收".令人欣慰的是,Cisco GBIC光纤模块都标记有收发标志,左侧向内的箭头表示"收",右侧向外的箭头表示"发".如果光纤跳线的两端均连接"收"或"发",则该端口的LED指示灯不亮,表示该连接为失败.只有当光纤端口连接成功后,LED指示灯才转为绿色.同样,当骨干交换机连接至核心交换机时,光纤的收发端口之间也必须交叉连接.2. 光纤跳线及光纤端口类型光纤跳线分为单模光纤和多模光纤.交换机光纤端口、跳线都必须与综合布线时使用的光纤类型相一致,也就是说,如果综合布线时使用的多模光纤,那么,交换机的光纤接口就必须执行1000Base-SX标准,也必须使用多模光纤跳线;如果综合布线时使用的单模光纤,那么,交换机的光纤接口就必须执行1000Base-LX/LH标准,也必须使用单模光纤跳线.需要注意的是,多模光纤有两种类型,即62.5/125μm和50/125μm.虽然交换机的光纤端口完全相同,而且两者也都执行1000Base-SX标准,但光纤跳线的芯径必须与光缆的芯径完全相同,否则,将导致连通性故障.另外,相互连接的光纤端口的类型必须完全相同,或者均为多模光纤端口,或者均为单模光纤端口.一端是多模光纤端口,而另一端是单模光纤端口,将无法连接在一起.3. 传输速率与双工模式与1000Base-T不同,1000Base-SX、1000Base-LX/LH和1000Base-ZX均不能支持自适应,不同速率和双工工作模式的端口将无法连接并通讯.因此,要求相互连接的光纤端口必须拥有完全相同的传输速率和双工工作模式,既不可将1000Mbps的光纤端口与100Mbps的光纤端口连接在一起,也不可将全双工模式的光纤端口与半双工模式的光纤端口连接在一起,否则,将导致连通性故障.2、路由器做双备份是绝对可以专业的网络服务机房简介首先说说机房的基本要求.第一:防静电 (防静电地板.条件好的还要在盖房子的时候就在墙壁里面打上铜带做全屏蔽)第二:恒温、防尘第三:足够的电力保障 (电力的重要不用赘说,一般机房不但有专线供电,而且都安装有不间断ups,可不是一般的稳压电源啊!因为一般的稳压电源有一个瞬间波动峰值,而网络电子设备最怕就是这个.)2×2单模光纤耦合器的改进控制方法1引言目前. 国内外普遍采用熔融拉锥法(FBT) 制作光纤耦合器熔融拉锥法是将两根或两根以上,除去涂覆层的光纤以一定的方式靠拢 .在高温加热下熔融 .同时向两侧拉伸. 最终在加热区形成双锥体形式的特殊波导结构.从而实现传输光功率耦合的一种方法.光纤耦合器是一类重要的无源器件,其基本功能是实现光功率分配和光波长分配.单模光纤耦合器是光纤通信系统、光纤传感器、光纤测量技术和信号处理系统中一种应用十分广泛的无源器件这种技术在制作的效率和产品的性能等方面具有一定的优势.是当前制作光纤耦合器的主要方法,以这种方法制作形成的光纤耦合器性能较前有了显着提高.但是, 随着光纤耦合器在军事、航天等高新技术领域的大量应用, 对插入损耗的平坦度、偏振灵敏度、器件的可靠性、工作带宽和工作功率等方面的要求越来越高.这些实际需要对耦合器的制造工艺提出了更高的要求.为了满足这些要求.科学家对各种制造艺进行了大量的相关研究。

相干光及光孤子通信系统

相干光及光孤子通信系统


基本原理
信号光
wS
光检测器
电信号处理
wL
本振光 基带信号
设信号光和本振光的电场分别为:
ES AS exp[ j (wS t S )]
EL AL exp[ j (wLt L )]
检测到的功率为:
P K ES EL
2
P(t ) PS PL 2 PS PL cos(w IF t S L )

光孤子通信系统主要由五部分组成：

光孤子源、调制器 传输光纤、孤子能量补偿放大器 孤子脉冲信号检测接收
光纤传输系统 EDFA 隔离器 隔离器 检测
孤子源
调制
脉冲源
EDFA
EDFA
EDFA
本章小结
本章小结

点对点光纤通信系统

组成原理 数字系统的构成

PDH体制和SDH体制 数字通信系统的设计 其它光纤通信系统

不考虑噪声时，带通滤波器滤波后的光电流可以写成
I f (t ) 2 R PS PL cos(wIF t )

基带信号
1 I d (2 R PS PL cos( ) ic ) 2
相干检测—外差异步解调

外差异步解调
信号光
wS
光检测器
带通 滤波器
包络检波
低通滤 波器
基带信号
wL
6.8 相干光通信系统
相干光通信的优势

接收机灵敏度

与IM/DD系统相比可以改进20dB ,从而在相同发射机功率 下，允许传输距离增加100km 能解调相位信息，可成倍增加光纤带宽利用率
信号输出

带宽利用率
【国家自然科学基金】_光学孤子_基金支持热词逐年推荐_【万方软件创新助手】_20140803

【国家自然科学基金】_光学孤子_基金支持热词逐年推荐_【万方软件创新助手】_20140803


53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81
孤子波导 孤子分裂 啁啾灰孤子 啁啾 变系数非线性薛定谔方程 反常色散区 双光子光折变效应 参量放大 参数渐减光纤 半导体量子阱 分步傅里叶方法 分步傅里叶变换 全息刻蚀技术 光通信 光致异构空间孤子 光纤布拉格光栅 光纤光栅 光折变空间孤子 光折变介质 光存储 光子晶体 光子带隙 光传播特性 光伏效应 光伏孤子 倍频 低振幅 亮光伏孤子 epp方法
2009年 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52
科研热词 非线性光学 空间孤子 孤子 光子晶体光纤 非线性薛定谔方程 拉曼自频移 开关效应 啁啾 光纤光学 三阶色散 高非线性光纤 高阶色散 飞秒脉冲 飞秒光脉冲 非线性折射率 非线性 非局域度 超连续谱 超连续 贝塞尔函数 耦合常数 线性 相位差 白光 生物技术 生物光子 物理光学 波导阵列 有限差分法 时间延迟 控制 振幅比 弱激光 布喇格孤子 局域化和非局域化 导向 孤子特征 孤子波导 增益诱导孤子 喇曼红移 向列型液晶 受激布里渊散射 反应函数 反常色散区 反常色散 压缩脉冲对 功率 分步积分法 分步傅里叶法 分步傅里叶方法 分步傅里叶变换 准相位匹配
20 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52