高斯脉冲在光纤中传输的研究.doc

东莞理工学院本科毕业论文毕业设计题目:高斯脉冲在光纤中传输的研究学生:华海学号:200741306121系别:电子工程学院专业班级:07光信息科学与技术指导教师及职称:徐永钊副教授起止时间:2010年10月——2011年5月摘要通过求解非线性薛定谔方程,研究了线性光纤中色散导致的具有初始频率啁啾的高斯脉冲展宽的详细物理过程。得到高斯脉冲在光纤中色散所致的脉冲展宽的特性,啁啾因子对脉冲展宽的影响,并讨论了光纤色散对不同宽度脉冲的影响,对色散补偿等技术的研究具有一定的参考价值。关键词:光纤;脉冲展宽;啁啾高斯脉冲;脉冲展宽因子AbstractThedetailedphysicalprocessofthegroup-velocitydispersioninducedinitialfrequencychirpedGaussianpulsesbroadeningisstudiedthroughsolvingnon--:fiber;pulsebroadening;chirpedGaussianpulse;——本课题研究的意义 5——掌握啁啾、正常色散区、反常色散区的概念 研究啁啾与色散的共同作用下对高斯脉冲传输的影响 :OPTISYSTEM[12] 12MATLAB编程仿真 155 脉冲自身宽度对脉冲展宽的影响 19参考文献: 20致谢 ——本课题研究的意义由于在采用光纤的数字光纤通信系统中,直接调制半导体激光器发射的光脉冲大多数是带啁啾的高斯脉冲。脉冲的啁啾除了是光源调制时产生的,由于色散及后面讨论的光纤非线性作用下,无啁啾脉冲也会变成有啁啾的。本论文主要是研究脉冲的啁啾对高斯脉冲传输的影响及啁啾与色散的共同作用下对高斯脉冲传输的影响光脉冲在光纤中传输受到色散展宽的影响,并随着传输速率(码率)的提高而更加明显,使得色散已成为光信号传输质量劣化、误码率增加的不可忽视的因素。光纤的色散是引起光纤带宽变窄的主要原因,光纤带宽变窄会限制光纤的传输容量,同时,也限制了光信号的传输距离,对光信号传输极为不利。光纤数字通信传输的是一系列脉冲码,光纤在传输中的脉冲展宽,导致了脉冲与脉冲相重叠现象,即产生了码间干扰,从而形成传输码的失误,造成差错。另一方面,光纤脉冲的展宽程度随着传输距离的增长而越来越严重。因此,为了避免误码,提高脉冲在光纤中的传输距离,研究光纤传输的脉冲展宽非常重要。、相位和啁啾等特性,人们进行了长期的积极探索。脉冲线性传输的研究在光纤通信等领域中仍然占据重要地位,并不断取得高速率、大容量的新成果。例如:2002年,HideyukiSotobayashi等人采用波分复用超连续谱光源、CS-RZ码流、色散管理技术完成了81×40Gbit/s、80km的线性传输实验,误码率达到10-9。2006年,Takuyaoharai等人采用超连续谱产生的1046个信道光源()在单模光纤中完成了1046×-Gbit/s、km的超密集波分复用传输实验。1990年,KatsumiIwatsuki等人利用1450nm和1480nmCW双向拉曼泵浦实现了5Gb/s、1550nm孤子脉冲在23km色散位移光纤中的传输实验,误码率为2×10-10。2001年,OkhrimchukAG等人利用1240nm拉曼泵浦和24km单模光纤环实现了10Gb/s10000km孤子传输实验。特别是近年来,世界各国相继提