光通信波段超短光脈沖產(chǎn)生技術(shù)的理論及實驗研究.pdf

1、該文主要圍繞光纖通信系統(tǒng)中的光源技術(shù),對主被動鎖模光纖激光器、電吸收調(diào)制技術(shù)、光脈沖壓縮、超連續(xù)光譜產(chǎn)生技術(shù)進行了理論及實驗研究,具體的研究工作成果如下:一、主被動鎖模光纖激光器;1.分析了色散非平衡光纖環(huán)形鏡(DI-NOLM)的非線性開關(guān)特性及入射脈沖功率、脈寬對透射率和透射脈沖形狀的影響;2.對DI-NOLM用于光纖鎖模激光器的工作狀態(tài)進行了分析,首次對采用DI-NOLM的鎖模光纖激光器進行了實驗,實現(xiàn)了主被動鎖模運轉(zhuǎn).二、皮秒脈沖

2、電吸收調(diào)制激光器(EML);1.從電吸收調(diào)制器的數(shù)學模型出發(fā),分析了反向偏置電壓和調(diào)制指數(shù)對于脈沖的脈寬和消光比的影響,分析了EML產(chǎn)生啁啾的原因及驅(qū)動條件影響,綜合脈沖時域及頻域兩個方面因素,對驅(qū)動參數(shù)進行了優(yōu)化.2.對電吸收調(diào)制激光器產(chǎn)生光脈沖進行了實驗研究及分析,得到了21.4ps的光脈沖;并與鈮酸鋰調(diào)制器產(chǎn)生的光脈沖進行了比較.3.研制了一臺電吸收調(diào)制激光器驅(qū)動電源,工作安全、穩(wěn)定,溫控精度達到了±0.03℃.三、光脈沖壓縮;1

3、.通過數(shù)值計算非線性薛定諤方程,模擬了光脈沖在DSF+SMF全光纖啁啾-色散脈沖壓縮器中的演變過程,分析了光纖長度、輸入脈沖功率、損耗及三階色散等因素對壓縮質(zhì)量的影響.2.根據(jù)優(yōu)化設(shè)計的結(jié)果,分別對主動鎖模光纖激光器和電吸收調(diào)制激光器輸出脈沖進行了啁啾-色散壓縮的實驗研究,壓縮后分別得到了4.69ps和6.78ps的近變換限Sech脈沖,壓縮因子分別為2.72和3.16,實驗結(jié)果與數(shù)值計算結(jié)果一致.3.對色散漸減光纖(DDF)中的絕熱脈

4、沖壓縮及高階孤子(1