| 【中文题名】 | 光纤传输质量的初步研究 |
| 【英文题名】 | Basic Study on Transfer Characteristic of Optical Fiber |
| 【学科专业】 | 光学工程 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2006-9-14 |
| 【中关键词】 | 光纤光学,单模光纤,二阶色散,三阶色散,自相位调制,脉冲 |
| 【英关键词】 | fiber optics,single-mode optical fiber,the second-order dispersion,the third-order dispersion,self phase modulation,pulse,chirp,G-S algorithm, |
| 【分类导航】 | 工业技术>无线电电子学、电信技术>无线通信>光波通信、激光通信>光纤通信> |
| 【论文摘要】 |
本文主要对单模光纤对于光脉冲的传输特性进行了初步研究。通过麦克斯韦方程组,介绍了描述在单模光纤中传播的光脉冲演变过程的方程。该方程表明:色散效应只会影响频谱的相位,而对频谱的强度分布没有影响,而且色散效应可以简单的由传递函数表示出来。从而,本文首先对色散效应进行了研究,分析了二阶和三阶色散对光纤中光脉冲波形的影响,其中着重研究了三阶色散对超高斯型光脉冲波形的影响,定性地分析了其与高斯型光脉冲波形演变的不同,并对初始啁啾的影响进行了阐述。
由于色散效应只会影响频谱的相位,且可由传递函数来表示,所以,本文对利用G-S算法进行色散测量的可行性进行了数值研究。通过对不同光纤长度和不同输入脉冲脉宽的计算,得到了G-S算法的收敛性与输入波形和输出波形之间的关系;在此基础上,通过对光纤损耗、自相位调制的模拟,分析了损耗和自相位调制对光纤传递函数测量的影响;本文还分析了波形测量中的拖尾现象和多项式拟合对测量的影响,进而,对利用G-S算法进行单模光纤传递函数测量的可行性进行了阐述。
本文最后结合脉冲光相干合成的应用背景,对自相位调制和二阶色散共同作用下的高斯脉冲的演变过程进行了分析,并从相干并束所需要... |
| 【论文题纲】 |
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摘要 |
6-7 |
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Abstract |
7-8 |
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第一章 绪论 |
8-11 |
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1.1 课题背景 |
8 |
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1.2 国内外研究现状 |
8-9 |
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1.3 本文的主要工作 |
9-11 |
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第二章 脉冲在光纤中的传输 |
11-19 |
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2.1 基本传输方程 |
11-16 |
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2.2 高斯脉冲和超高斯脉冲 |
16-17 |
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2.3 色散对脉冲的影响 |
17-18 |
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2.4 小结 |
18-19 |
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第三章 三阶色散对超高斯脉冲的影响 |
19-25 |
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3.1 三阶色散对超高斯脉冲的影响 |
19-23 |
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3.2 初始啁啾的影响 |
23-24 |
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3.3 小结 |
24-25 |
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第四章 Ｇ－Ｓ算法 |
25-28 |
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4.1 Ｇ－Ｓ算法简介 |
25-26 |
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4.2 Ｇ－Ｓ算法的常见问题 |
26-27 |
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4.3 小结 |
27-28 |
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第五章 运用Ｇ－Ｓ算法测量单模光纤传递函数的数值研究 |
28-41 |
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5.1 数值模拟的实现 |
28-29 |
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5.2 数值模拟结果及讨论 |
29-38 |
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5.3 总结 |
38 |
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5.4 影响Ｇ－Ｓ算法应用的又一问题 |
38-41 |
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第六章 自相位调制的影响 |
41-45 |
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6.1 理论分析 |
41 |
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6.2 数值模拟及讨论 |
41-44 |
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6.3 小结 |
44-45 |
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第七章 总结 |
45-46 |
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参考文献 |
46-50 |
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致谢 |
50-51 |
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附录Ａ 光纤的损耗 |
51-52 |
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附录Ｂ 光纤的色散 |
52-53 |
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攻读硕士学位期间发表的论文 |
53 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.352571 |
