光纖放大器中的自相似傳輸.pdf

1、自相似脈沖產生于光纖放大器的正常色散區(qū)，具有獨特的傳輸特性。例如，自相似脈沖在高功率傳播時形狀不發(fā)生變化，并且具有抵御光波分裂的能力。特別地，自相似特性與初始脈沖的形狀無關，只由入射脈沖的能量和光纖參數決定，而且傳輸過程中能量沒有損失。此外，其嚴格的線性啁啾特性使得脈沖易于進行高效的壓縮。研究自相似脈沖的這些優(yōu)良特性，對于高功率、高能量超短脈沖的輸出和科學研究等領域都有著非常重要的應用價值和科學意義。
　　本論文主要做了三個方面的

2、工作，首先，解析求解了低階非線性薛定諤方程的自相似解，并采用數值模擬方法對相關理論結果進行了驗證;其次，研究了光纖放大器中高階色散對自相似脈沖產生及傳輸的影響。結果表明:拋物線型的自相似脈沖可以在不包含高階色散的光纖放大器系統(tǒng)中穩(wěn)定傳輸;當系統(tǒng)的高階色散（如:三階色散）不容忽略時，自相似脈沖在光纖放大器中傳輸時脈沖沿將出現抖動現象，導致脈沖的拋物線形狀發(fā)生畸變;最后，研究了光纖放大器中高階色散和高階非線性效應共同作用時對自相似脈沖產生及

3、傳輸的影響，并找到了高階色散與高階非線性效應之間的平衡條件，使得拋物線型的自相似脈沖得到了改善。
　　第一章介紹自相似脈沖的優(yōu)良特性，包括產生原理，研究現狀以及應用前景，并簡要的介紹了本論文所做的工作。第二章介紹論文的理論基礎:脈沖在光纖中的傳輸方程及相關的研究方法。第三章介紹光纖放大器中的自相似脈沖:理論分析和數值模擬。第四章介紹高階色散對自相似脈沖傳輸的影響。第五章介紹高階色散與高階非線性效應共同作用時對自相似脈沖傳輸的影響。