寬帶低光孤子傳輸功率光纖及雙芯偏振分束器的研究.pdf

1、隨著對(duì)通信技術(shù)要求的不斷提高，全光通信系統(tǒng)近年得到了快速發(fā)展，而光孤子通信系統(tǒng)作為全光通信的一個(gè)重要發(fā)展方向，以其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)頗受重視。本論文中所研究的能在低泵浦功率寬帶范圍內(nèi)傳輸光孤子的光纖，能夠降低光孤子通信系統(tǒng)中對(duì)泵浦光源功率的要求，并有效的拓展光纖的傳輸帶寬，增加光通信系統(tǒng)的傳輸容量，提高信息傳輸速率和質(zhì)量;所研究設(shè)計(jì)的新型雙芯光子晶體光纖偏振分束器，有利于通信器件的高效性、小型化、集成化，為光孤子通信系統(tǒng)的發(fā)展提供了條件，為全光

2、通信的早日產(chǎn)業(yè)化奠定了基礎(chǔ)。
　　在本文中，我們主要做了如下工作:
　　第一，提出了一種新型光子晶體光纖，運(yùn)用有限元法對(duì)其色散、非線性及傳輸光孤子所需要的泵浦功率和影響其性能的主要因素做了理論分析。研究結(jié)果顯示，該新型光子晶體光纖反常色散區(qū)帶寬為1.45μm，具有較高的非線性和較低的色散，能夠在寬帶反常色散區(qū)內(nèi)以較低泵浦功率傳輸光孤子。當(dāng)光孤子脈寬取值為300fs時(shí)，通過(guò)該新型光子晶體光纖傳輸一階光孤子所需要的平均泵浦功率最

3、高僅為0.001695W，傳輸五階光孤子所需要的平均泵浦功率最高僅為0.04238W;
　　第二，運(yùn)用分步傅里葉法模擬了光孤子對(duì)在該新型光子晶體光纖中的傳輸特性，系統(tǒng)分析了光孤子對(duì)在該新型光纖中傳輸時(shí)其相對(duì)間距、相對(duì)幅值、相對(duì)相位和高階非線性效應(yīng)對(duì)其相互作用的影響，為該新型光子晶體光纖的實(shí)際應(yīng)用做了必要理論分析;
　　第三，運(yùn)用有限元法、利用雙芯光子晶體光纖的耦合特性，設(shè)計(jì)了一種以軟玻璃SF6為基質(zhì)的性能優(yōu)良的雙芯光子晶體光