| 【论文摘要】 | 随着传输容量的增大,以及传输速率的进一步提高,传统的线性系统由于色散和非线性效应的影响,已不能够满足当今通信的需要。光孤子是光纤色散和非线性相互作用的产物。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。
光孤子是经过长距离传输而保持形状不变的光脉冲。一束光脉冲包含许多不同的频率成分,频率不同,在介质中的传播速度也不同,因此,光脉冲在光纤中将发生色散,使得脉宽变宽。但当具有高强度的极窄单色光脉冲入射到光纤中时,将产生克尔效应,即介质的折射率随光强度而变化,由此导致在光脉冲中产生自相位调制,使脉冲前沿产生的相位变化引起频率降低,脉冲后沿产生的相位变化引起频率升高,于是脉冲前沿比其后沿传播得慢,从而使脉宽变窄。当脉冲具有适当的幅度时,以上两种作用可以恰好抵消,则脉冲可以保持波形稳定不变地在光纤中传输,即形成了光孤子,也称为基阶光孤子。若脉冲幅度继续增... |
