一、日本NTT公司20Gb/s1020km光孤子传输试验获得成功(论文文献综述)
王晶[1](2008)在《光子晶体光纤中40Gbit/s光孤子传输系统的数值研究》文中进行了进一步梳理由于光子晶体光纤新颖、灵活的特性突破了传统光纤光学的局限,大大拓展了光子晶体光纤的应用范围,并为克服传统光纤发展中的一些技术障碍提供了可能的解决途径。如利用光子晶体光纤可变的色散特性和强非线性效应,易实现孤子传输;又如充分发挥光子晶体光纤的弯曲损耗小、可传送大功率能量等优势,更适用于深海通信。如何实现长距离大容量的信息传输正是目前深海通信、深海探测等领域急需解决问题。本论文设计并数值模拟了光子晶体光纤中40Gbit/s孤子传输系统,为实现超长距离、超大容量新型通信系统提供理论支撑,以满足未来深海探测、深海通信系统的升级、换代的需求。论文综述了海洋的各种通信方式,包括无线声波通信、电通信、光孤子通信,特别是光子晶体光纤在孤子通信中的应用研究进展。指出未来适用于深海探测、深海通信的最佳方式之一就是采用新型光子晶体光纤为传输媒介、以光孤子为载体的光纤孤子通信系统。利用分步傅立叶方法数值计算了广义非线性薛定谔方程,从孤子脉冲传输和啁啾演变两个方面分析了40Gbit/s孤子系统的传输性能,及其各种效应对系统的影响;利用分步傅立叶方法数值计算了广义耦合非线性薛定谔方程,计算了飞秒孤子俘获现象,分析了光子晶体光纤中偏振复用孤子系统传输的可能性。本论文创新性工作如下:1)基于光与光纤介质相互作用机理,创建了啁啾研究方法。在光子晶体光纤中,从啁啾入手,推导了孤子形成的条件;针对飞秒孤子传输,推导了三阶色散产生的啁啾;并数值计算了群速度色散、自相位调制、三阶色散、自陡峭、脉冲内拉曼散射等效应产生的总啁啾;通过啁啾演变揭示了孤子传输时各种效应的作用及其相互作用的机理。并且,推导了偏振复用孤子系统中交叉相位调制效应产生的啁啾,分析了偏振模色散和交叉相位调制效应的相互作用所致啁啾演变的特性,进而解释偏振复用孤子的传输特性。2)利用分布傅立叶变化法,采用Matlab语言,编写了光子晶体光纤中单脉冲传输、系统中128bit脉冲序列的最大传输距离和眼图、在线同步调制和滑频滤波器补偿系统的程序。3)对光子晶体光纤中飞秒孤子传输的特性进行研究,获得了设计光子晶体光纤中孤子通信系统的有价值的数值解法。计算了理想孤子的传输的条件;数值分析了在传输中高阶色散效应、自陡峭效应、脉冲内拉曼散射效应、初始啁啾对孤子传输的影响:模拟了各种效应同时作用孤子的真实传输状态。并且,通过对光子晶体光纤中孤子脉冲传输的数值计算,发现了光子晶体光纤能够压缩脉冲,而且可获得压缩比较高、底座较小的窄脉冲。4)数值计算模拟了光子晶体光纤中40Gbit/s孤子传输系统,利用误码率和眼图对系统传输性能进行了评价。重点分析了系统传输最大距离和眼图在随偏振模色散的作用、群速度色散作用和脉冲占空比的变化;根据各种效应所致啁啾,为了优化系统性能,提出了两种系统的补偿方法,即利用同步调制和滑频滤波的方法对系统进行补偿,补偿效果非常明显。5)根据耦合的广义非线性薛定谔方程,利用分步傅里叶方法,研究了高阶非线性和高阶色散对孤子俘获的作用效果及其域值的影响。发现由于PCF具有较高的模式双折射度,飞秒量级的初始孤子脉冲可实现孤子俘获,分析了光子晶体光纤中实现偏振复用孤子系统的可能性。
徐铭[2](2002)在《色散控制孤子理论及其应用研究》文中研究说明色散控制孤子传输方案是90年代中期出现的一种改进型的具有实用前景的孤子通信方案,为实现该方案,本文对其进行了全面、系统、深入的理论和应用研究。 第一章首先对光纤孤子通信的概念、传输理论、研究方法及其控制方案进行总结和评论,然后对色散控制孤子(DMS)的概念、系统方案、传输理论和发展前景进行了探讨。 第二章首先采用解析和数值计算方法对DMS的基本特征作了较为详细的理论研究,然后采用导引中心孤子理论对DMS的传输特性进行了严格的数学分析,揭示了DMS方案稳定传输的条件。最后研究了DMS对调制不稳性抑制以及DMS的能量增强因子,同时采用绝热扰动法研究了DMS对Gordon—Haus效应的抑制。 第三章重点研究了色散控制孤子通信机制对系统中扰动因子的控制作用。运用拉格朗日变分法视XPM为扰动因子,首次综合解析了WDM和OTDM系统中DMS特性,并利用解析结果对不同的系统进行研究。首次考虑多种扰动并存的DMS—WDM系统(如XPM、ASE噪声以及ASE—XPM扰动),采用变分法进行解析,研究各种扰动对该系统性能的影响。最后,研究了三阶色散(TOD)对DMS传输的影响,采用数值计算方法,详细研究了不同DMS系统参数条件下,TOD影响的效果。 第四章对DMS系统在线滤波控制方案进行了研究。首次导出以扰动形式表达的滤波控制DMS系统的传输方程,并采用变分法对该方程进行了研究。研究了WDM系统中滤波器对XPM扰动和ASE噪声扰动的控制作用。最后首次由变分法对多信道WDM系统中的滤波器对定时抖动的控制进行了分析,对DMS和普通孤子WDM系统中滤波器的控制作用进行了比较,为滤波控制WDM色散管理孤子系统设计提供理论依据。 第五章研究了偏振模色散(PMD)影响下的色散控制孤子的传输理论。首先对双折射光纤中线性脉冲传输的理论模型及非线性脉冲传输理论模型进行了系统的总结,首次建立了在双折射光纤中的DMS传输模型(DMP方程)和控制模型。其次采用变分法对PMD影响下的DMS传输方程进行了解析,并利用解析结果研究了PMD影响下DMS的传输特性。最后首次对滤波控制高速DMS传输系统中的PMD扰动进行理论 摘要研究,对DMS系统的稳定性及定时抖动进行了分析,并和线性系统作了比较。 第六章专门研究色散控制孤子理论的应用。首先对近年来国外孤子通信的试验进行评论。然后提出和比较了三种DMS传输方案,并对各DMS传输系统方案的性能进行了比较评价,同时对高速、长距离DMS系统的结构参数进行了设计。最后对江苏某二级干线环网进行了系统升级考虑,对该系统传输DMS进行了数值模拟。
蔡炬,杨祥林[3](2003)在《光孤子通信技术的现状与未来》文中研究表明回顾了光孤子通信研究的发展历程 ,介绍了普通光孤子通信及色散管理光孤子通信系统的构成、工作原理及其优点 ,然后介绍了国内外光孤子通信研究的现状及发展动向 ,最后介绍了实用化研究的进展和成果 ,并对其应用前景进行了展望。
王志斌[4](2007)在《光孤子在光纤中传输的特性研究》文中研究指明光纤技术的应用主要集中在两个方面,一方面是光电检测与光纤传感,另一方面主要应用在光纤通信中。随着对大容量、高速率通信要求的不断提高,光孤子通信逐渐成为各国科学家研究的热点。光孤子是一种光脉冲序列,它在光纤中长距离传输时能保持形状不变,这种特性是实现光孤子通信的基础。光孤子脉冲之所以能在光纤中稳定传输是利用群速度色散和自相位调制效应平衡的结果,然而实际的光纤通信系统并非如此理想,影响光孤子传输特性和传输容量的主要因素从总体上主要表现在两个方面:一是光纤介质引起的,如损耗、群速色散、偏振模色散等;二是非线性相互作用,如自相位调制(SPM)、交叉相位调制(XPM)、四波混频(FWM)等。因此研究光孤子在光纤中的传输特性,对于设定光孤子通信系统,使光孤子通信实用化具有重要意义。论文在研究光孤子在光纤中的传输特性和光孤子实验系统方面做了以下几个方面的工作:首先在麦克斯韦电磁场理论基础上推导了光纤孤子传输的非线性薛定谔方程(NLSE),并对其进行了修正,得到了高阶修正的NLSE,结合偏振模色散(PMD)基本理论及其表示方法,得到描述光脉冲在双折射光纤中传输的NLSE。对ps光孤子在光纤中的传输特性做了研究并进行了数值模拟,对高阶孤子相互作用研究发现孤子脉冲的衰变现象,得到脉冲对在光纤中传输时衰变规律。对于高阶孤子来讲,高阶色散的增大会使孤子分裂更为严重,并且相互吸引的两列分裂波会迅速叠加在一起,给通信带来不利影响。利用修正的高阶广义非线性薛定谔方程,得到增加二阶色散系数,三阶飞秒孤子的裂化也会得到控制,在频域内表现为频谱中移变窄。还分析了自陡峭效应和自频移效应对二阶孤子传输的影响,指出在一定的参数取值范围内,自频移效应对二阶孤子传输的影响要比自陡峭效应大,占主导地位,且对自陡峭效应有一定的抑制作用。研究了同步调制技术对经典孤子系统的PMD的补偿作用,使脉冲的最大传输距离成倍的增长,有效的提高了脉冲的传输质量;滑频滤波器对该系统中PMD的抑制作用很小,但对色散管理孤子(DMS)系统的PMD抑制作用显着。研究了滤波控制DMS在双折射光纤中的传输特性,采用变分法解出滤波控制DMS的传输规律,解析结果表明,PMD的滤波控制极大地优化了DMS传输性能。对增益开关半导体激光器(DFB-LD)做了实验研究,采用光纤光栅滤波器消除脉冲初始啁啾,得到变换限制脉冲。设定了实验系统,实现了ps孤子34km无畸变传输。
白冰[5](2013)在《光纤传输系统中光纤激光器关键技术研究》文中研究指明光纤激光器以其低阈值、高功率、高光束质量、可靠性好、结构紧凑和散热性好等诸多优点,广泛应用于光通信、传感、航天、军事等领域。本论文主要研究光纤激光器在光纤通信系统中的应用技术。论文研究了光纤激光器的基本理论,分析了L波段光纤环形光纤激光器的结构,包括理论分析环形腔光纤激光器的输出特性及铒光纤长度和腔长对于系统输出功率的影响。在理论分析的基础上采用新型L波段环形腔掺铒光纤激光器经LiNbO3电光调制器进行多速率外调制接收及时钟数据恢复实验,分析了影响系统传输质量的因素,研究了高速率下信号与时钟恢复后不同步的问题。研究了脉冲光通信系统中光孤子传输理论、传播特性及产生光孤子的被动锁模光纤激光器工作原理。研究基于可饱和吸收体的被动锁模掺铒光纤激光器,建立其仿真分析模型,并利用分步傅立叶法(SSFM)实现了对该锁模光纤激光器系统的仿真实验。通过仿真实验,重点研究了被动锁模掺铒光纤激光器的参数优化,通过适当调节该激光器的参数,使输出的光脉冲尽量接近于基态光孤子,从而保证光孤子通信系统的效率和稳定性。论文的理论研究和实验分析对光纤激光器在光纤通信系统及光纤传感系统中的实用化具有重要的指导意义。
陈明[6](2014)在《高速光通信全光关键技术研究》文中研究指明互联网流量增速迅猛、用户需求呈现急剧扩大化与多媒体化等态势均对光通信容量、光层功能提出了更高的要求,促使研究者不断寻求技术突破。本文围绕高速光通信中的全光关键技术,结合国家973项目“面向光路交换网络的光纤器件理论与关键技术研究”、国家863计划项目“160Gb/s一泵多纤光传输技术的研究”、国家自然科学基金重点项目“全光波长交换关键技术研究”等,针对光时分复用(OTDM)及解复用技术和传输链路管理、全光时钟提取技术、光延时技术、全光交换等方面进行了深入的理论、仿真及实验研究,取得的主要创新成果如下:1、采用自制的色散渐减光纤和色散位移光纤进行皮秒脉冲压缩,并利用调相方式对受激布里渊散射进行了有效抑制,使入纤功率提高约10dB。利用研制的光时分复用器产生复用信号。采用对称的强色散图谱实现了100km传输链路的色散及色散斜率的精确补偿,同时抑制了信道内非线性损伤。提出了一种基于级联电吸收调制器和时钟提取模块的反馈环结构,同时实现了时钟增强、提取以及解复用。最终实现了160Gb/s OTDM信号100km两小时无误码传输及解复用。提出一种通过设计解复用窗口的匹配光滤波器来提高OTDM信号光谱利用率的方案,与原始40Gb/s OTDM信号相比,光谱利用率提高了约3倍。2、深入研究了基于受激布里渊散射的全光时钟提取技术,建立了数值模型进行结构优化。分析了非等幅及非均匀光时分复用信号引入的时钟分量增强,提出了单路或群路时钟的提取方案,并实现了帧时钟提取。研究多路归零码信号的时钟提取,理论分析并实验验证了两路信号时钟提取的最大频率间隔,在此基础上提出一种布里渊增益带宽的测量方法。提出了基于半导体放大器和啁啾光纤光栅(CFBG)的改进型时钟分量增强结构,利用建立的数值模型进行结构分析及参数优化,实验研究时钟分量增强和提取结构对输入信号恶化程度的容忍度,实现了恶化非归零码(NRZ)信号以及两路NRZ信号的时钟增强并提取。3、设计了一种基于微环谐振腔的集成波导光延时线,深入研究微环数目及微环谐振频率偏差对延时特性的影响,采用一种高效的热光调谐方案,在保证最大延时量的同时能有效提高延时带宽,完成微环光延时线的制备及封装测试,实现延时量从213ps到0ps的连续调节,同时可实现多支路延时量高精度连续可调。4、提出了一种基于CFBG的改进型下路和续传结构,用于实现光层组播的光交叉连接功能,实验表明还可实现波长选择和色散补偿。实现了具有鲁棒性、资源可配置性的实时视频和数据业务的组播。引入了分布式网络管理方案,实现对基于光路交换的全光网络平台的具体功能和业务的支撑与管理。
任继锋[7](2006)在《超高速通信中光孤子传输特性的研究》文中提出光孤子通信技术是一种非线性全光长距离通信,它利用强脉冲在光纤中产生的非线性压缩来补偿脉冲的色散展宽,实现高速孤子脉冲的稳定传输。普通的光纤通信必须每隔几十公里就设一个中继站,对信号进行整形、放大、检查误码、再发射。但是用孤子的光纤通信就可以不用中继站。只要对光纤损耗进行增益,即可把光信号无畸变的传输极远的距离。如今在光孤子通信系统中,随着光波分复用技术的应用,比特率及中继距离也随之增大,一些在低速率光通信系统中并不是很突出的因素由于速率的提高而对整个通信系统的影响变得非常突出,不能不引起人们的注意。本文对影响超高速光通信系统的因素进行了分析和研究,设计并讨论了一些方案来抑制这些不利因素。 本文在基于孤子脉冲在光纤中的传输满足非线性薛定谔方程(NonlinearSchr(?)dingcr Equation,简称NLS)的理论基础上,数值求解了NLS和高阶修正的非线性薛定谔方程(High Order Nonlinear Schr(?)dinger Equation,简称HONLS),讨论了超高速通信系统中影响光孤子系统传输性能的因素。通过将密集色散管理孤子(Densely Dispersion Management Soliton,简称DDMS)和色散渐减光纤(Dispersion Decreasing Fiber Soliton,简称DDF)的优势结合起来,研究了用色散递减密集色散管理(Dispersion Decreasing Densely Dispersion Management,简称4DM)去改善光孤子通信系统性能。通过仿真结果,得出如下结论:脉冲经过若干个演变过程,波形变化很小,宽度基本能够恢复到初始的情况,这种色散管理方法能够有效地减小脉冲宽度的波动,极大地改善了系统的性能。
吴金东[8](2012)在《新型光纤的设计与制作工艺研究》文中认为近年来,计算机网络及数据业务爆炸式的增长,提出了巨大的传输带宽需求。增加传输速率,拓展石英光纤的工作波长,增加通信信道是提高传输容量的优选方法。提高光纤性能主要体现在增加色散系数,降低色散斜率、降低本征损耗、增大有效面积、拓展工作波长等方面。而现有的光放大技术不能很好地满足对新工作波长有效增益需求。因此,研制全面优化的新型传输光纤,开发新型宽带近红外发光光纤材料,已成为光纤技术研究领域的热点课题。为此,本文开展了非零色散位移光纤(NZDSF)结构设计与制造工艺研究,在SiO2-Al2O3-GeO材料中,进行了掺铋光纤和铒铋共掺预制棒的研制,完成的主要工作包括:1.深入了解光纤通信技术的发展趋势,详细阐述了NZDSF设计与制造工艺相关基础知识,包括光纤的基本性能、结构、标准、常规产品主要性能指标,用以指导光纤产品设计与制造工艺研究。归纳总结了光放大器的种类与现状,为掺铋光纤和铒铋共掺预制棒材料的研制奠定了理论基础。2.设计了一种降低芯层折射率差的NZDSF结构模型,系统研究了构成折射率剖面的各个参数对光纤波导性能的影响,通过调整结构参数,给出了系列大有效面积NZDSF设计,包括两种同时满足G.655D及G.656标准,G.655E及G.656标准的正色散和一种负色散的NZDSF产品。优化了1550nm色散系数和色散斜率,将零色散波长由1500nm附近移到1450nm以下,可支持S+C+L工作波长的密集波分复用系统。3.详细阐述了MCVD工艺原理和设备,进行了MCVD+OVD混合制造工艺的实验研究和光纤性能评价。为提高光纤生产效率,提出了一种新的MCVD+VAD混合预制棒工艺技术,系统研究了采用新工艺制造NZDSF的工艺过程,详细分析了新工艺方法的关键环节,并全面测试了光纤的光学性能、抗弯曲性能、熔接性能、机械环境性能。4.阐述了MCVD结合溶液掺杂制造有源光纤的工艺,研究了掺铋光纤的制作工艺,获得具有超宽带近红外发光的掺铋光纤系列,实验观测了光纤与预制棒的发光性能,分析讨论了铋的发光起源,1100nm波段的发光可归于Bi0的2D3/2(1)→S3/2跃迁,1300nm波段的发光可归于Bi+的3P1→3P0跃迁。所得光纤有望成为宽带放大和调谐激光器的理想增益介质。5.制备了铒铋共掺的光纤预制棒,观测到铒铋共同发光现象,实验结果对于开发新型宽带放大光纤材料有指导意义,所制备的铒铋共掺预制棒可望用于1.3um窗口和S波段新型放大器的研究。
王东升[9](2011)在《色散管理光孤子传输特性研究》文中研究指明随着光纤通信向超高速、超长距离传输方向的发展,非线性效应成为阻碍其发展的一个主要因素。光孤子克服了非线性效应和群速度色散的影响,在理想光纤中传输时能够保持形状、幅度不变。但是由于光孤子本身存在通信频带使用率低,Gordon-Haus时间抖动,孤子间的相互作用和信道间的相互作用等一系列问题,影响了它在光纤通信中的应用。20世纪90年代中期,色散管理的概念被引入光孤子通信系统中,提出了色散管理孤子的概念,奠定了色散管理光孤子的基础。与普通光孤子传输相比,色散管理孤子在同等条件下可以获得更高的功率,有更高的信噪比,降低了Gordon-Haus时间抖动和四波混频效应,成为近年来的研究热点。本文主要从理论分析和数值模拟方面对色散管理光孤子在光纤中传输的特性进行了研究,做了以下几个方面的工作:1.概述了光孤子通信的研究背景和本论文研究的意义。2.介绍了光在非线性、色散介质中传输的非线性薛定谔方程及其获得孤子解的几种方法;分析了色散管理光孤子与传统光孤子相比所具有的优势,介绍了色散管理系统的原理和几种典型色散管理方法。3.采用分步傅里叶法,并利用数值平均的方法,经过数次平均得到了在色散管理光纤中传输的非线性薛定谔方程的数值孤子解;数值模拟了孤子在色散管理系统中的演化;通过改变色散管理系统色散图的分布参数,讨论了色散分布图类型、平均色散的正(正常色散)负(反常色散)、色散深度的大小对光脉冲传输的影响。4.通过讨论色散管理系统的调制不稳定性,分析了其抗扰动的能力。通过线性稳定性分析的方法,得到色散管理系统中调制不稳定性的增益谱;得出色散管理孤子各阶调制不稳定性的增益曲线,并分析了基阶调制不稳定性起主导作用的条件;讨论了色散图中路径平均色散值和色散波动幅度对基阶MI增益谱的影响。5.采用变分法讨论了放大器自发辐射噪声对色散管理光孤子脉冲参数的影响,主要讨论了脉冲相位方差、中心时间方差和中心频率方差随时间的变化规律,发现密集色散管理孤子系统和平均色散接近于零的色散管理系统更有利于降低放大器噪声对脉冲的扰动。
赵春柳[10](2002)在《通信系统中光纤激光器及光纤放大器的研究》文中指出光纤通信迅猛发展,一方面,点到点传输系统迅速提高,波分复用(WDM)系统向着超大容量超长距离发展;另一方面WDM不断的与其它扩容技术(OTDM,OCDMA)结合,向光传送联网方向发展。为了满足光通信系统的发展要求,光源技术、光放大技术、网络节点技术及光纤传输技术等飞速发展,各种新型光器件不断涌现。结合当前光通信系统的发展方向及研究热点,论文的研究内容主要包括:1.主动锁模光纤环形腔激光器的研究从理论分析、数值模拟和实验等方面,详细地研究了主动锁模光纤环形腔激光器。首先阐述了主动锁模激光器的基本原理。结合实验条件,忽略非线性效应,数值模拟了主动锁模光纤环形腔激光器的输出脉冲特性。腔内剩余色散、光滤波器带宽和腔内损耗的参数对输出脉冲的脉宽和啁啾有很大影响。在国内首次采用光纤Bragg光栅作为波长选择元件来代替传统滤波器,实现波长可调谐主动锁模光纤激光器。光纤光栅代替宽带可调谐滤波器不仅可大大减小腔内的损耗,而且可降低整个锁模光纤激光器的制作成本。由于光纤光栅精确的波长选择特性,激光输出具有良好的波长稳定性。在国内首次利用啁啾光纤光栅引入的大色散,通过调谐调制频率,实现波长可调谐主动锁模光纤激光器。与使用DCF相比,大大缩短了腔长,有效减小环境的影响,使激光器更加稳定。首次利用有理数谐波锁模技术,用两只光纤光栅作波长选择器件,得到不同频率双波长主动锁模光纤激光器。在同一个环形腔内,一个波长工作在谐波锁模状态,另一个波长工作在有理数谐波锁模状态,因此一个波长的光脉冲信号的重复频率可以是另一个波长信号的2或3倍。在国内首次详细研究了用半导体LD作调制器的主动锁模光纤激光器。充分利用F-P LD的特性,集调制和滤波特性于一体,大大减小环形腔内的损耗,使得在较低的增益下仍可得到稳定的锁模脉冲。首次利用F-P LD的多模特性,通过调整环形腔内的偏振控制器,实现激光
二、日本NTT公司20Gb/s1020km光孤子传输试验获得成功(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、日本NTT公司20Gb/s1020km光孤子传输试验获得成功(论文提纲范文)
(1)光子晶体光纤中40Gbit/s光孤子传输系统的数值研究(论文提纲范文)
中文部分 |
中文摘要 |
英文摘要 |
第一章 绪论 |
1.1 海洋通信的研究现状 |
1.1.1 水声通信技术 |
1.1.2 水下专用电缆通信技术 |
1.1.3 光纤通信技术 |
1.2 光纤通信的研究现状 |
1.3 孤子理论的研究现状 |
1.4 光孤子通信的研究现状 |
1.5 光子晶体光纤及其孤子传输的研究现状 |
1.5.1 光子晶体光纤的研究进展 |
1.5.2 光子晶体光纤中孤子产生及传输的研究进展 |
1.6 选题意义、主要研究内容及其创新点 |
1.6.1.意义 |
1.6.2.论文的研究内容 |
1.6.3.创新点 |
第二章 光子晶体光纤中光孤子的产生 |
2.1 光子晶体光纤 |
2.1.1 PCF的导光原理 |
2.1.2 PCF的无截止单模特性 |
2.1.3 PCF的损耗特性 |
2.1.4 PCF的色散特性 |
2.1.5 PCF的非线性特性 |
2.1.6 PCF的双折射特性 |
2.1.7 PCF的抗弯曲能力 |
2.2 光孤子脉冲传输的一般理论 |
2.3 孤子形成的物理机制-啁啾 |
2.3.1 啁啾的概念 |
2.3.2 群速度色散所致啁啾 |
2.3.3 自相位调制所致啁啾 |
2.3.4 总啁啾 |
2.4 本章小结 |
第三章 光孤子传输系统的控制方法 |
3.1 光孤子通信系统及其特征参量 |
3.1.1 光孤子通信系统 |
3.1.2 系统主要参数 |
3.2 平均孤子传输 |
3.3 动态孤子传输 |
3.4 绝热孤子传输 |
3.5 色散管理孤子传输 |
3.6 本章小结 |
第四章 光子晶体光纤中孤子演变特性研究 |
4.1 数值方法 |
4.1.1 有限差分法 |
4.1.2 光束传播法 |
4.1.3 分布傅立叶方法 |
4.1.4 分布傅立叶方法的实施 |
4.2 光子晶体光纤中孤子演变 |
4.2.1 理论模型 |
4.2.2 数值计算与分析 |
4.3 高阶色散和高阶非线性所产生的啁啾 |
4.3.1 高阶色散产生的啁啾 |
4.3.2 高阶非线性产生的啁啾 |
4.3.3 高阶色散和高阶非线性综合作用产生的总啁啾 |
4.4 光子晶体光纤中脉冲压缩 |
4.4.1 理论模型 |
4.4.2 数值模拟结果与讨论 |
4.4.3 结论 |
4.5 本章小结 |
第五章 光子晶体光纤中40Gbit/s孤子传输系统数值模拟 |
5.1 系统模型 |
5.1.1 光孤子通信系统的基本组成 |
5.1.2 系统模型 |
5.1.3 影响光纤孤子传输特性和传输容量的主要因素 |
5.1.4 系统评价 |
5.1.5 孤子的传输方程 |
5.2 偏振模色散的理论 |
5.2.1 偏振模色散的产生及特性 |
5.2.2 偏振模色散对通信系统的影响 |
5.3 40Gbit/s系统传输性能分析 |
5.3.1 偏振模色散的作用 |
5.3.2 群速度色散的作用 |
5.3.3 占空比对系统传输的影响 |
5.3.4 系统传输眼图 |
5.4 40Gbit/s补偿系统传输性能分析 |
5.4.1 滑频滤波器 |
5.4.2 同步调制技术 |
5.4.3 补偿系统的眼图 |
5.5 本章小结 |
第六章 偏振复用孤子通信系统 |
6.1 偏振复用孤子系统分量传输的耦合波方程 |
6.2 高双折射光子晶体光纤中孤子自俘获的研究 |
6.2.1 传输方程 |
6.2.2 u和v两分量在PCF中的传输 |
6.2.3 阈值 |
6.2.4 结论 |
6.3 偏振复用系统中的啁啾 |
6.3.1 非线性啁啾 |
6.3.2 群速度色散导致的啁啾 |
6.3.3 数值计算与讨论 |
6.3.4 结果 |
6.4 本章小结 |
第七章 总结与展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读博士期间发表的论文 |
英文部分 |
Abstract |
Contents |
Chapter 1 Introduction |
1.1 The recent researches of ocean communication |
1.1.1 Underwater acoustic communication technique |
1.1.2 The communication technique of underwater especial cables |
1.1.3 Optical fiber communication technique |
1.2 The developments of optical fiber communication |
1.3 The developments of soliton theory |
1.4 The recent researches of optical solitons communication |
1.5 The developments of the PCF |
1.5.1 The research progress of PCF |
1.5.2 Research progress of soliton generation and propagation in PCF |
1.6 Thesis works |
1.6.1 The importance of the works |
1.6.2 Thesis works |
1.6.3 Author's main contributions |
Chapter 2 Generation of the optical solitons in the PCF |
2.1 Photonic crystal fibers |
2.1.1 The light wave propagation principle in the PCF |
2.1.2 Endlessness single-mode characteristic of PCF |
2.1.3 Loss property of PCF |
2.1.4 Dispersion property of PCF |
2.1.5 Nolinear property of PCF |
2.1.6 High birefringence of PCF |
2.1.7 Bent-resistant ability of PCF |
2.2 A general theory of optical soliton propagation |
2.3 The physical mechanism of soliton formation-chirp |
2.3.1 The conception of chirp |
2.3.2 Chirp induced by GVD |
2.3.3 Chirp induced by SPM |
2.3.4 The resultant total chirp |
2.4 The summary |
Chapter 3 The Control Method of Transmission System For Optical Soliton |
3.1 Optical soliton communication system and its characteristic parameters |
3.1.1 Optical soliton communication system |
3.1.2 System parameters |
3.2 Average soliton transmission |
3.3 Dynamic soliton transmission |
3.4 Adiabatic soliton transmission |
3.5 Dispersion-managed soliton transmission |
3.6 The summary |
Chapter 4 The research of the characteristics of the soliton evolution in PCF |
4.1 The numerical method |
4.1.1 The finite difference method |
4.1.2 The beam transmission method |
4.1.3 The split-step Fourier method |
4.1.4 Split-step Fourier method actualizing |
4.2 The evolutions of solitons in the PCF |
4.2.1 Theory model |
4.2.2 Numerical study and analysis |
4.3 The chirp caused by high order dispersion and nonlinear effect |
4.3.1 Chirp caused by high order dispersion |
4.3.2 Chirp caused by high order nonlinear effects |
4.3.3 Net chirp by high order dispersion and nonlinear effects |
4.4 Study of pulse-width compression based on PCF |
4.4.1 Theory |
4.4.2 Results of numerical modulations and discussions |
4.4.3 Conclusion |
4.5 The summary |
Chapter 5 The simulation of the 40Gbit/s soliton transmission system in PCF |
5.1 System Model |
5.1.1 Basic parts of the optical soliton communication system |
5.1.2 System model |
5.1.3 The main influential factors to soliton transmission characters and capacity |
5.1.4 System estimate |
5.1.5 Soliton transmission equation |
5.2 Theory of PMD |
5.2.1 Cause and Character of PMD |
5.2.2 Effect of PMD to communication system |
5.3 Analysis of transmission performance in a 40Gbit/s system |
5.3.1 Effect of PMD |
5.3.2 Effect of high order dispersion |
5.3.3 Effect of duty cycle ratio to transmission |
5.3.4 Eye pattern of system transmission |
5.4 The analysis on 40Gbit/s compensating system transmiting performance |
5.4.1 Sliding frequency filter |
5.4.2 Synchronic modulation technology |
5.4.3 The control of system eye pattern |
5.5 The summary |
Chapter 6 Communication system of the polarization divided soliton |
6.1 Coupling between polarization components of the same wave |
6.2 Soliton self-trapping generation by femtosecond pulse in the highly birefringent PCF |
6.2.1 Propagation equations |
6.2.2 The evolutions of u and v components in PCF |
6.2.3 The threshold |
6.2.4 Conclusion |
6.3 Evolution of sum-chirp in polarization multiplied communications system |
6.3.1 The nonlinear chirp |
6.3.2 The group velocity dispersion chirp |
6.3.3 Analysis and discussion |
6.3.4 Conclusion |
6.4 The summary |
Chapter 7 General discuss and future development |
References |
(2)色散控制孤子理论及其应用研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
英文摘要 |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 光纤孤子通信基本概念与发展 |
1.2.1 光孤子通信的特点 |
1.2.2 影响光孤子传输特性和传输容量的主要因素 |
1.3 光纤孤子的传输和控制方案及研究方法 |
1.3.1 孤子通信系统的传输方案 |
1.3.2 孤子传输的控制方案 |
1.3.3 孤子传输研究方法 |
1.4 色散控制孤子通信理论与技术及其发展 |
1.4.1 色散控制孤子概念及其系统结构方案 |
1.4.2 色散控制孤子的优点与其通信系统的性能 |
1.4.3 色散控制孤子传输理论研究方法 |
1.5 光孤子通信的实用化研究进展及其前景 |
1.5.1 国外实用化实验进展 |
1.5.2 国内光孤子通信研究进展 |
1.5.3 光孤子通信的发展前景 |
1.6 有待继续研究的问题 |
1.7 本文工作简介 |
第二章 色散控制孤子的基本特性 |
2.1 引言 |
2.2 色散控制系统的传输方案 |
2.2.1 色散补偿线性系统传输特性 |
2.2.2 非线性色散控制系统性能分析 |
2.3 导引中心“呼吸”孤子传输理论 |
2.4 DMS对调制不稳性的抑制以及DMS的能量增强因子 |
2.4.1 DMS对调制不稳性的抑制 |
2.4.2 DMS的能量(功率)增强因子及脉冲的能量 |
2.4.3 DMS系统中的Gordon-Haus限制 |
2.5 本章小结 |
第三章 色散控制孤子通信系统的扰动分析 |
3.1 引言 |
3.2 色散控制系统非线性扰动传输方程的变分解法 |
3.2.1 扰动NLSE的变分法 |
3.2.2 WDM和OTDM系统中色散控制孤子动态演化方程 |
3.2.3 两种复用系统的结果讨论 |
3.3 色散控制多扰动WDM孤子通信系统中的定时抖动 |
3.3.1 色散控制光孤子传输系统中的多扰动因子及其变分解 |
3.3.2 理论结果应用与讨论 |
3.4 三阶色散(TOD)对色散控制孤子传输的影响 |
3.5 本章小结 |
第四章 在线滤波控制色散控制孤子系统的研究 |
4.1 引言 |
4.2 滤波器对DMS传输控制 |
4.2.1 滤波控制DMS系统的传输方程 |
4.2.2 滤波控制DMS传输特性的变分解 |
4.3 DMS系统中扰动的滤波控制 |
4.3.1 WDM系统中XPM扰动的滤波控制 |
4.3.2 DMS系统中ASE噪声扰动的滤波控制 |
4.4 滤波控制WDM—DMS系统中的定时抖动 |
4.4.1 WDM系统中的滤波控制DMS定时抖动的分析 |
4.4.2 举例计算 |
4.5 本章小结 |
第五章 偏振模色散影响下的色散控制孤子传输 |
5.1 引言 |
5.2 双折射光纤中脉冲传输的理论模型 |
5.2.1 双折射光纤中的线性脉冲传输模型 |
5.2.2 DMS在双折射光纤中的传输与传输控制模型 |
5.3 PMD影响下的DMS传输解析 |
5.3.1 PMD影响下的DMS变分解 |
5.3.2 结果解析 |
5.4 DMS系统中PMD的滤波控制 |
5.4.1 PMD影响下传输DMS的滤波控制 |
5.4.2 PMD影响下滤波控制DMS传输的变分解 |
5.4.3 随机双折射影响下DMS系统的稳定性及定时抖动 |
5.4.4 结果讨论 |
5.5 本章小节 |
第六章 色散控制孤子的理论应用研究 |
6.1 引言 |
6.2 国外光孤子通信的应用 |
6.3 高速长距离DMS传输系统设计 |
6.3.1 色散控制孤子系统方案的选择 |
6.3.1.1 色散补偿方案设计考虑 |
6.3.1.2 补偿段参数确定与DMS传输特性分析 |
6.3.2 DMS系统参数的分析和设计 |
6.3.2.1 DMS传输系统所受限制 |
6.3.2.2 系统设计方法 |
6.4 DMS传输系统的设计举例 |
6.4.1 模拟实验条件 |
6.4.2 优化设计DMS系统传输参数 |
6.4.3 仿真结果 |
6.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
个人简历及发表的学术论文 |
附录 |
(3)光孤子通信技术的现状与未来(论文提纲范文)
1 引言 |
2 光孤子通信系统的工作原理 |
2.1 光纤孤子传输系统的基本构成 |
2.2 色散管理光孤子传输方案 |
2.3 光孤子通信系统的关键技术 |
2.3.1 光孤子源 |
2.3.2 光孤子能量补偿放大器 |
2.3.3 高速、大容量孤子脉冲信号的复用/解复用技术 |
2.3.4 光孤子的传输控制技术 |
3 国内外研究进展及前景 |
3.1 国外研究进展 |
3.2 我国光孤子通信研究现状 |
3.3 光孤子通信面临的挑战 |
3.4 光孤子通信的发展前景 |
4 结论 |
(4)光孤子在光纤中传输的特性研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 光孤子通信概述 |
1.2.1 光孤子通信的历史背景 |
1.2.2 光孤子通信的特点 |
1.2.3 影响光孤子通信传输性能和容量的主要因素 |
1.3 本课题研究的意义 |
1.4 光孤子通信的国内外研究现状 |
1.4.1 国外实用化实验进展 |
1.4.2 国内光孤子通信研究进展 |
1.5 本论文研究的主要内容 |
第2章 光脉冲传输理论及分析 |
2.1 光脉冲在光纤中的传输 |
2.1.1 单模光纤特性 |
2.1.2 光脉冲传输方程 |
2.1.3 高阶修正的NLSE |
2.2 PMD 的特性 |
2.2.1 PMD 的来源及分析 |
2.2.2 PMD 的随机性 |
2.3 描述PMD 效应的NLSE |
2.4 数值分析方法 |
2.4.1 分步Fourier 变换法 |
2.4.2 变分法 |
2.5 孤子传输控制技术 |
2.5.1 同步调制技术 |
2.5.2 滑频滤波技术 |
2.6 本章小结 |
第3章 皮秒及飞秒孤子在光纤中的传输特性 |
3.1 光脉冲传输方程的建立 |
3.2 分步傅立叶法 |
3.2.1 皮秒孤子SSFT 分析 |
3.2.2 飞秒孤子SSFT 分析 |
3.3 皮秒孤子的数值模拟 |
3.3.1 孤子在光纤中的传输演化 |
3.3.2 孤子间的相互作用 |
3.3.3 三阶色散对高阶孤子相互作用的影响 |
3.4 飞秒孤子的数值模拟 |
3.4.1 单个孤子在光纤中的传输 |
3.4.2 自陡峭效应对二阶孤子传输的影响 |
3.4.3 自频移效应对二阶孤子传输的影响 |
3.4.4 自喇曼散射及二阶色散对三阶飞秒孤子的影响 |
3.5 本章小结 |
第4章 偏振模色散影响下的孤子脉冲传输特性 |
4.1 双折射光纤中的经典孤子传输 |
4.1.1 孤子脉冲的传输模型 |
4.1.2 孤子脉冲的演化特性 |
4.1.3 不同PMD 对孤子传输距离的影响 |
4.2 孤子传输系统中PMD 的控制 |
4.2.1 在线同步调制技术 |
4.2.2 滑频滤波技术 |
4.3 DMS 系统方案选择 |
4.4 DMS 传输的理论模型及变分解 |
4.4.1 理论模型与变分解 |
4.4.2 解析结果与分析 |
4.5 DMS 系统中PMD 的滤波控制 |
4.5.1 PMD 控制下传输DMS 的滤波控制 |
4.5.2 滤波控制DMS 传输的变分解 |
4.5.3 DMS 系统的稳定性及定时抖动 |
4.6 本章小结 |
第5章 光孤子在光纤中传输的实验研究 |
5.1 光孤子传输实验系统 |
5.2 增益开关DFB-LD 的输出特性 |
5.2.1 特性实验 |
5.2.2 输出特性及分析 |
5.3 光纤光栅滤波器的滤波特性 |
5.3.1 光纤光栅滤波器数值研究 |
5.3.2 光纤光栅消啁啾实验 |
5.4 铌酸锂调制器对光脉冲序列的调制 |
5.5 光孤子传输的实验结果及分析 |
5.6 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读博士学位期间承担的科研任务与主要成果 |
致谢 |
作者简介 |
(5)光纤传输系统中光纤激光器关键技术研究(论文提纲范文)
提要 |
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 光纤激光器概述 |
1.1.1 光纤激光器的发展 |
1.1.2 光纤激光器结构及分类 |
1.1.3 掺稀土光纤激光器概述 |
1.2 光纤激光器的应用 |
1.2.1 光纤通信系统中光纤激光器的应用 |
1.2.2 光纤传感系统中光纤激光器的应用 |
1.3 本论文的主要研究内容 |
第2章 光纤通信系统中光纤激光器工作原理 |
2.1 掺铒光纤激光器基本理论 |
2.1.1 光发射和光吸收 |
2.1.2 掺铒光纤的基本结构 |
2.1.3 铒离子的三能级结构 |
2.1.4 L 波段掺铒光纤放大器 |
2.2 光孤子传输基础理论 |
2.2.1 光孤子在单模光纤中传输的基本方程 |
2.2.2 群速度色散引起的脉冲展宽 |
2.2.3 自相位调制引起的脉冲频谱展宽 |
2.2.4 孤子阶数对光孤子传输的影响 |
2.3 被动锁模激光器仿真分析方法 |
2.3.1 基于可饱和吸收体的被动锁模光纤激光器 |
2.3.2 基于可饱和吸收体的被动锁模光纤激光器建模 |
2.4 光纤传感技术研究 |
2.4.1 光纤光栅传感器的工作原理 |
2.4.2 光纤光栅传感器的仿真设计 |
2.4.3 光纤激光器传感系统研究 |
2.5 小结 |
第3章 L 波段光纤激光器传输实验研究 |
3.1 L 波段光纤激光器理论基础 |
3.1.1 抽运源的选择 |
3.1.2 掺铒光纤工作在 L 波段基本原理 |
3.1.3 L 波段环形腔光纤激光器基本结构 |
3.2 L 波段环形腔掺铒光纤激光器通信实验系统组成 |
3.3 光纤通信系统传输实验结果 |
3.4 小结 |
第4章 被动锁模掺铒光纤激光器的参数优化研究 |
4.1 被动锁模掺铒光纤激光器参数优化的研究意义 |
4.2 被动锁模掺铒光纤激光器仿真模型 |
4.3 平均群速度色散对光孤子形状的影响 |
4.3.1 双曲正割形光孤子 |
4.3.2 抛物线形自相似子 |
4.3.3 临界区域内的光脉冲 |
4.4 系统参数对光孤子峰值功率的影响 |
4.4.1 平均群速度色散对峰值功率的影响 |
4.4.2 小信号增益对峰值功率的影响 |
4.5 系统参数对光孤子脉宽的影响 |
4.5.1 平均群速度色散对脉宽的影响 |
4.5.2 小信号增益对脉宽的影响 |
4.6 系统参数对光孤子单脉冲能量的影响 |
4.6.1 平均群速度色散对单脉冲能量的影响 |
4.6.2 小信号增益对单脉冲能量的影响 |
4.7 被动锁模光纤激光器的参数优化 |
4.7.1 平均群速度色散对 N 的影响 |
4.7.2 小信号增益对 N 的影响 |
4.7.3 平均群速度色散与小信号增益共同作用下 N 的变化规律 |
4.8 小结 |
第5章 总结与展望 |
5.1 论文主要工作 |
5.2 未来研究工作展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间取得的科研成果 |
致谢 |
(6)高速光通信全光关键技术研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 高速光时分复用技术 |
1.2.1 光时分复用技术的发展 |
1.2.2 关键技术研究进展 |
1.3 全光时钟提取技术的研究现状 |
1.4 光延时技术的研究进展 |
1.5 全光交换的研究背景及现状 |
1.6 本论文的主要内容和研究成果 |
2 高速光时分复用系统的实现及优化 |
2.1 引言 |
2.2 超短脉冲的产生及压缩 |
2.3 160 Gb/s OTDM信号的生成 |
2.4 100 km伪线性传输链路 |
2.5 高速OTDM信号的解复用 |
2.6 实验结果与讨论 |
2.7 基于光滤波器提高OTDM光谱利用率 |
2.8 小结 |
3 全光时钟提取技术的研究 |
3.1 引言 |
3.2 基于受激布里渊散射的时钟提取技术 |
3.2.1 时钟提取原理 |
3.2.2 时钟提取结构分析 |
3.2.3 数值模型及参数优化 |
3.2.4 时钟提取实验 |
3.3 高速光时分复用信号的单路/群路时钟提取 |
3.3.1 幅度差异引入的时钟分量增强 |
3.3.2 时延差异引入的时钟分量增强 |
3.3.3 时钟分量提取分析 |
3.3.4 时钟分量提取实验 |
3.4 多路RZ信号的全光时钟提取 |
3.4.1 频率间隔分析 |
3.4.2 路RZ信号的全光时钟提取实验 |
3.5 NRZ信号的全光时钟恢复 |
3.5.1 基于SOA和CFBG的时钟增强结构 |
3.5.2 数值模型及参数优化 |
3.5.3 单路/多路NRZ信号时钟恢复实验研究及分析 |
3.6 小结 |
4 微环谐振腔光延时线 |
4.1 引言 |
4.2 微环谐振腔光延时线基本结构及理论模型 |
4.2.1 微环谐振腔光延时线结构及分类 |
4.2.2 微环谐振腔光延时线的理论模型 |
4.3 微环谐振腔光延时芯片设计 |
4.4 集成波导光延时芯片的制备及测试 |
4.5 小结 |
5 新型光路交换网光层组播业务实现 |
5.1 引言 |
5.2 新型光路交换网络的构建及基本功能 |
5.2.1 网络基本结构 |
5.2.2 波长分配及业务 |
5.2.3 网络管理 |
5.3 基于光纤光栅波长路由的光层组播 |
5.3.1 基于改进型DaC结构的光层组播方案 |
5.3.2 网络中光层组播的具体实现 |
5.4 小结 |
6 总结与展望 |
6.1 本论文的主要研究成果 |
6.2 下一步拟开展的研究工作 |
参考文献 |
缩写词索引 |
作者简历及攻读博士学位期间取得的研究成果 |
学位论文数据集 |
(7)超高速通信中光孤子传输特性的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 孤波现象及孤立子概念的形成 |
1.2 光孤子的发展 |
1.3 研究的目的与意义 |
1.4 研究内容与章节安排 |
第2章 光孤子传输方程的建立及传输特性 |
2.1 光孤子传输方程的建立 |
2.2 高阶修正非线性薛定谔方程—NLS的扩展 |
2.3 孤子脉冲的传输特性 |
2.3.1 ps量级脉冲的传输规律 |
2.3.2 Fs量级脉冲的传输 |
2.4 本章小结 |
第3章 超高速通信系统中影响光孤子系统传输性能的因素 |
3.1 孤子互作用 |
3.2 光放大器的影响 |
3.3 WDM系统中孤子的相互作用 |
3.4 本章小结 |
第4章 色散渐减密集色散管理系统中光孤子传输特性的分析 |
4.1 色散渐减光纤 |
4.2 色散管理孤子 |
4.2.1 色散管理孤子概念 |
4.2.2 预啁啾对系统性能的影响 |
4.2.3 时间抖动对色散管理孤子系统性能的影响 |
4.2.4 色散管理孤子的互作用 |
4.3 色散管理孤子的优势和特点 |
4.4 色散管理孤子与经典孤子系统性能比较 |
4.5 密集色散管理孤子 |
4.5.1 密集色散管理孤子的色散图 |
4.5.2 密集色散管理孤子的特点 |
4.6 色散递减密集色散管理 |
4.6.1 色散递减密集色散管理孤子色散图 |
4.6.2 色散递减密集色散管理孤子的特性 |
4.6.3 模拟结果 |
4.7 本章小结 |
第5章 总结与展望 |
5.1 总结 |
5.2 展望 |
参考文献 |
附录 攻读硕士期间发表的论文和参与的项目 |
致谢 |
(8)新型光纤的设计与制作工艺研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
目录 |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 光纤通信技术的回顾 |
1.3 光纤通信的基本问题 |
1.3.1 光纤损耗 |
1.3.2 光纤色散 |
1.3.3 光纤非线性折射率及相关效益 |
1.3.4 光放大技术 |
1.4 光纤通信的发展趋势 |
1.4.1 光纤传输向超高速、大容量、长距离系统发展 |
1.4.2 全光网(光接入与光交换) |
1.5 研究课题 |
1.5.1 传输光纤的改进设计与制造工艺 |
1.5.2 超宽带新型放大光纤的研究 |
1.6 课题来源与设计 |
1.7 论文主要成果 |
第2章 新型非零色散位移光纤的设计 |
2.1 引言 |
2.2 光纤波导理论与求解 |
2.2.1 圆柱坐标系中的波导场方程 |
2.2.2 光纤波导场方程求解 |
2.3 光纤设计、改进与性能优化 |
2.4 新型非零色散位移光纤的设计 |
2.5 结果分析与讨论 |
2.5.1 改进的 NZDSF |
2.5.2 负色散大有效面积NZDSF |
2.5.3 G.655D + G.656 光纤 |
2.5.4 G.655E + G.656光纤 |
2.6 本章小结 |
第3章 新型非零色散位移光纤制备工艺研宄 |
3.1 引言 |
3.2 光纤制造技术的发展趋势 |
3.3 新型非零色散位移光纤制备工艺 |
3.4 光纤全性能的评价 |
3.5 本章小结 |
第4章 超宽带近红外发光掺秘石英光纤研制 |
4.1 引言 |
4.2 MCVD+溶液掺杂工艺 |
4.3 掺秘石英光纤的制备 |
4.4 掺秘石英预制棒和光纤的性能测试 |
4.5 结果分析与讨论 |
4.6 本章小结 |
第5章 超宽带铒秘共掺石英预制棒的制备 |
5.1 引言 |
5.2 饵秘共掺石英预制棒制备实验 |
5.3 饵秘共掺石英预制棒的吸收光谱 |
5.4 饵秘共掺石英预制棒的发射光谱 |
5.5 本章小结 |
第6章 总结 |
参考文献 |
个人简历和学术论文成果 |
个人简历 |
攻读博士学位期间主要的研究成果 |
(9)色散管理光孤子传输特性研究(论文提纲范文)
图目录 |
表目录 |
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 光孤子通信的研究背景 |
1.2 本论文研究的意义 |
1.3 本论文的研究内容和章节安排 |
第二章 光孤子和色散管理光孤子 |
2.1 非线性薛定谔方程 |
2.2 非线性薛定谔方程的孤子解 |
2.2.1 数值方法 |
2.2.2 解析方法——逆散射方法 |
2.2.3 半解析方法 |
2.3 含微扰的非线性薛定谔方程的解法 |
2.4 色散管理光孤子 |
2.4.1 色散管理光孤子 |
2.4.2 色散管理的分类 |
2.5 本章小结 |
第三章 色散分布图对色散管理光孤子传输的影响 |
3.1 引言 |
3.2 孤子的数值解 |
3.2.1 数值模型 |
3.2.2 结果分析 |
3.3 光孤子在对称和非对称色散分布的传输特性 |
3.3.1 模拟结果 |
3.3.2 结果分析 |
3.4 光孤子在平均色散为正和负的色散管理系统中的传输特性 |
3.4.1 模拟结果 |
3.4.2 结果分析 |
3.5 本章小结 |
第四章 色散管理孤子系统的调制不稳定性 |
4.1 引言 |
4.2 线性稳定性分析 |
4.3 理论分析 |
4.4 数值模拟结果及分析 |
4.4.1 最大增益频率处色散变化量β和平均色散与增益的变化关系 |
4.4.2 在不同色散变化量β和平均色散时基阶MI增益谱的变化 |
4.5 本章小结 |
第五章 放大器噪声对色散管理光孤子传输的影响 |
5.1 引言 |
5.2 理论分析 |
5.3 结果讨论 |
5.4 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
参考文献 |
作者简历 攻读硕士学位期间完成的主要工作 |
致谢 |
(10)通信系统中光纤激光器及光纤放大器的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 高速大容量光纤通信系统的发展概况 |
1.1.1 向超大容量超常距离 WDM 系统发展 |
1.1.2 WDM 和 OTDM 的结合 |
1.1.3 实现光传送网 |
1.1.4 城域网 WDM 技术的发展 |
1.2 光通信系统中的关键技术 |
1.2.1 光源技术 |
1.2.2 光放大技术 |
1.2.3 复用/解复用技术 |
1.2.4 全光时钟提取技术 |
1.2.5 网络节点技术 |
1.2.6 光纤传输技术 |
1.2.7 色散管理与补偿技术 |
1.3 本文研究的主要内容 |
第二章 主动锁模光纤激光器 |
2.1 锁模光纤激光器概述 |
2.1.1 锁模光纤激光器的分类 |
2.1.2 主动锁模光纤激光器中的研究进展 |
2.1.3 锁模光纤激光器在光通信系统中的应用 |
2.2 锁模激光器的工作原理 |
2.3 主动锁模光纤环形腔激光器的理论模型 |
2.4 主动锁模光纤环形腔激光器的理论模拟结果及特性分析 |
2.4.1 锁模光纤激光器输出脉冲的脉宽及啁啾随腔内色散参数变化 |
2.4.2 主动锁模环形腔激光器输出脉冲宽度及啁啾与腔内损耗的关系 |
2.4.3 主动锁模环形腔激光器输出脉冲宽度及啁啾与光滤波器带宽的关系 |
2.5 光纤光栅实现主动锁模掺铒光纤激光器的波长调谐 |
2.5.1 光纤光栅实现波长调谐的原理 |
2.5.2 实验与结果 |
2.5.3 分析与结论 |
2.6 利用啁啾光纤光栅色散特性实现波长调谐的主动锁模掺铒光纤激光器 |
2.6.1 波长调谐原理 |
2.6.2 实验装置 |
2.6.3 实验结果与分析 |
2.7 有理数谐波锁模的研究 |
2.7.1 有理数谐波锁模原理 |
2.7.2 实验及结果 |
2.7.3 实验分析与结论 |
2.8 不同频率脉冲信号的双波长主动锁模光纤激光器 |
2.8.1 实验装置及工作原理 |
2.8.2 实验结果与讨论 |
2.9 用半导体 LD 作调制器的主动锁模光纤激光器 |
2.9.1 实验装置 |
2.9.2 LD 作调制器的主动锁模光纤激光器的波长调谐原理及实验 |
2.9.3 LD 作调制器的有理数谐波锁模实验 |
2.10 本章小结 |
第三章 光纤光栅外腔反馈半导体激光器 |
3.1 光纤光栅外腔反馈半导体激光器静态特性的实验研究 |
3.1.1 一般性分析 |
3.1.2 实验及讨论 |
3.2 光纤光栅外腔反馈半导体短脉冲激光器的实验研究 |
3.2.1 理论分析 |
3.2.2 光纤光栅外腔反馈半导体短脉冲激光器的实验研究 |
3.3 本章小结 |
第四章 L波段多波长光纤激光器 |
4.1 光纤激光器输出特性理论 |
4.1.1 环形腔光纤激光器输出特性 |
4.1.2 线型腔光纤激光器输出特性 |
4.2 多波长掺铒光纤激光器概述 |
4.3 L 波段多波长环形腔光纤激光器 |
4.3.1 试验装置 |
4.3.2 试验结果及讨论 |
4.4 L 波段多波长线性腔光纤激光器 |
4.4.1 实验装置 |
4.4.2 光纤环镜反射器的工作原理 |
4.4.3 试验结果及讨论 |
4.5 本章小节 |
第五章 光自动增益控制掺铒光纤放大器的理论研究 |
5.1 掺铒光纤放大器概述 |
5.1.1 EDFA 基本组成及工作原理 |
5.1.2 评价掺铒光纤放大器的基本特性参数 |
5.1.3 EDFA 增益控制的必要性 |
5.1.4 掺铒光纤放大器增益控制的各种技术方法 |
5.2 稳态工作条件下掺铒光纤放大器理论模型和分析 |
5.3 瞬态工作条件下掺铒光纤放大器理论模型和分析 |
5.3.1 方波信号在EDFA 输出端的动态增益特性 |
5.3.2 上下载复用情况下放大器的动态增益响应特性 |
5.3.3 上下载复用情况下光增益控制放大器的动态增益响应特性 |
5.4 本章小节 |
第六章 双波长增益控制掺铒光纤放大器的实验研究 |
6.1 单反馈腔双波长增益控制 EDFA |
6.1.1 试验装置 |
6.1.2 双波长激光增益控制的 EDFA 工作特性 |
6.1.3 单波长与双波长激光增益控制 EDFA 特性比较 |
6.2 利用光纤光栅对实现双波长增益控制 EDFA |
6.2.1 结构装置 |
6.2.2 利用光纤光栅对实现双波长增益控制 EDFA 的工作特性 |
6.2.3 单波长与双波长激光增益控制 EDFA 特性比较 |
6.3 双波长激光增益控制 EDFA 频率响应特性的研究 |
6.4 不同控制激光波长对双波长增益控制 EDFA 特性的影响 |
6.4.1 试验装置 |
6.4.2 试验结果 |
6.5 本章小节 |
总结与展望 |
攻读博士学位期间发表的论文及成果 |
参考文献 |
致谢 |
四、日本NTT公司20Gb/s1020km光孤子传输试验获得成功(论文参考文献)
- [1]光子晶体光纤中40Gbit/s光孤子传输系统的数值研究[D]. 王晶. 中国海洋大学, 2008(04)
- [2]色散控制孤子理论及其应用研究[D]. 徐铭. 电子科技大学, 2002(02)
- [3]光孤子通信技术的现状与未来[J]. 蔡炬,杨祥林. 半导体光电, 2003(01)
- [4]光孤子在光纤中传输的特性研究[D]. 王志斌. 燕山大学, 2007(02)
- [5]光纤传输系统中光纤激光器关键技术研究[D]. 白冰. 吉林大学, 2013(08)
- [6]高速光通信全光关键技术研究[D]. 陈明. 北京交通大学, 2014(06)
- [7]超高速通信中光孤子传输特性的研究[D]. 任继锋. 武汉理工大学, 2006(04)
- [8]新型光纤的设计与制作工艺研究[D]. 吴金东. 浙江大学, 2012(08)
- [9]色散管理光孤子传输特性研究[D]. 王东升. 解放军信息工程大学, 2011(07)
- [10]通信系统中光纤激光器及光纤放大器的研究[D]. 赵春柳. 南开大学, 2002(02)