【摘要】：以變系數(shù)耦合高階非線性薛定諤方程為理論模型,采用分步傅里葉方法,討論了孤子和艾里脈沖在光纖中的傳輸特性。研究表明三階色散、自頻移和自陡峭效應(yīng)導(dǎo)致孤子和艾里脈沖所分離出的俘獲孤子的中心位置發(fā)生偏移,且三階色散會(huì)影響俘獲孤子的強(qiáng)度,并討論了兩脈沖的中心位置及強(qiáng)度對(duì)艾里脈沖截?cái)嘞禂?shù)的依賴關(guān)系。
【圖文】：

Ｆｉｇ．１ＴｈｅｅｖｏｌｕｔｉｏｎｏｆＳｏｌｉｔｏｎａｎｄＡｉｒｙｐｕｌｓｅｕｎｄｅｒｄｉｆｆｅｒｅｎｔＴｈｉｒｄ－ｏｒｄｅｒｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎｗｉｔｈｔｈｅｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｆ（ａ１）（ｂ１）ｂ３ｕ＝ｂ３ｖ＝－０．０２．（ａ２）（ｂ２）ｂ３ｕ＝ｂ３ｖ＝０．（ａ３）（ｂ３）ｂ３ｕ＝ｂ３ｖ＝０．０２．圖１不同的三階色散影響下孤子和艾里脈沖的傳輸演化圖：（ａ１）（ｂ１）ｂ３ｕ＝ｂ３ｖ＝－０．０２；（ａ２）（ｂ２）ｂ３ｕ＝ｂ３ｖ＝０；（ａ３）（ｂ３）ｂ３ｕ＝ｂ３ｖ＝０．０２。Ｆｉｇ．２ＴｈｅｗａｖｅｆｏｒｍｓｏｆｔｈｅｔｒａｐｐｅｄｓｏｌｉｔｏｎｉｓｏｌａｔｅｄｆｒｏｍＡｉｒｙｐｕｌｓｅａｔｚ＝５０ａｎｄｔｈｅｓａｍｅａｍｐｌｉｔｕｄｅｓｏｌｉｔｏｎ．圖２ｚ＝５０時(shí)從艾里脈沖分離出的俘獲孤子與相同幅度的孤子的波形圖為了更清楚的分析三階色散對(duì)脈沖傳輸?shù)挠绊懀覀儗?duì)傳輸距離為５０個(gè)色散長(zhǎng)度時(shí)，不同的三階色散條件下脈沖的波形進(jìn)行了研究，如圖３所示，圖（ａ）為不同ＴＯＤ條件下孤子的波形，能看到隨著三階色散系數(shù)的增加，孤子的中心位置向脈沖的后沿移動(dòng)；圖（ｂ）為不同ＴＯＤ條件下俘獲孤子的波形，，俘獲孤子的中心位置隨著三階色散系數(shù)的增加向脈沖的后沿移動(dòng)，并且可以看出在不同的三階色散系數(shù)下，當(dāng)傳輸距離ｚ＝５０時(shí)俘獲孤子的強(qiáng)度變化比較明顯。這可以理解為，三階色散會(huì)影響脈沖的傳輸特性，ｂ３ｕ，ｂ３ｖ＜０（ｂ３ｕ，ｂ３ｖ＞０）脈沖會(huì)分別向其前（后）沿移動(dòng)。從（ｂ）圖中可以看出三階色

ｉｆｆｅｒｅｎｔＳｅｌｆ－ｓｔｅｅｐｅｎｉｎｇｅｆｆｅｃｔａｔｚ＝５０．圖５ｚ＝５０時(shí)不同的自陡峭效應(yīng)下孤子和艾里脈沖的波形圖Ｆｉｇ．６ＴｈｅｅｖｏｌｕｔｉｏｎｏｆＳｏｌｉｔｏｎａｎｄＡｉｒｙｐｕｌｓｅｕｎｄｅｒｄｉｆｆｅｒｅｎｔＳｅｌｆ－ｆｒｅｑｕｅｎｃｙｓｈｉｆｔｅｆｆｅｃｔｗｉｔｈｔｈｅｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｆ：：（ａ１）（ｂ１）μ２ｕ＝μ２ｖ＝－０．０１．（ａ２）（ｂ２）μ２ｕ＝μ２ｖ＝０．（ａ３）（ｂ３）μ２ｕ＝μ２ｖ＝０．０１．圖６不同的自頻移效應(yīng)下孤子和艾里脈沖的傳輸演化圖：（ａ１）（ｂ１）μ２ｕ＝μ２ｖ＝－０．０１；（ａ２）（ｂ２）μ２ｕ＝μ２ｖ＝０；（ａ３）（ｂ３）μ２ｕ＝μ２ｖ＝０．０１．·１５５張露等·高階效應(yīng)對(duì)光纖系統(tǒng)中孤子和艾里脈沖傳輸特性影響的數(shù)值研究
【作者單位】： 山西大學(xué)物理電子工程學(xué)院;
【分類號(hào)】：O437

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本文編號(hào)：2538583