飞秒脉冲在光子晶体光纤中传输

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1、重庆大学硕士学位论文中文摘要摘要光子晶体光纤(photoniccrystalfiber,简称PCF)是近年来提出的一种光纤，它沿界面存在二维周期性的介电结构，是基于光子晶体技术发展起来的新一代光纤。因为具备很多传统光纤所不具备的的奇异特性，如无限单模传输特性、高双折射性、易于多芯传输、高非线性等等，光子晶体光纤在众多领域中均具有广泛的研究价值和应用前景。论文主要对飞秒脉冲在光子晶体光纤中的传输特性进行了理论和数值研究，本文研究的主要内容如下：①首先简要概述了光子晶体的概念和特征，之后引入光子晶体光纤的概念并对其分类、特性、制备及应用

2、前景做了介绍。②推导了飞秒脉冲在光子晶体光纤中的传输方程和飞秒脉冲在双芯光子晶体光纤中传输的耦合方程组，简要介绍了用于求解上述传输方程的两种数值方法——分步傅里叶算法和级数傅里叶算法。通过对两种方法的仿真比较分析，简要阐述了级数傅里叶算法相比应用广泛的分步傅立叶算法对解析该传输方程的优势。③基于广义的非线性薛定谔方程，采用级数傅立叶算法，研究了飞秒脉冲在双芯光子晶体光纤中的传输特性。主要讨论了线性耦合系数、模间色散系数、脉冲的输入功率和拉曼散射项参数的改变所引起的脉冲的传输波形的变化，分析了形成原因，研究了上述各项对脉冲传输的重要性

3、。关键词：光子晶体光纤，飞秒脉冲传输，模间色散系数，受激拉曼散射I重庆大学硕士学位论文英文摘要ABSTRACTPhotoniccrystalfiber(PCF)isproposedasanewgenerationoffiberwhichbasedondevelopmentofphotoniccrystaltechnologyinrecentyears,ithastwo-dimensionalperiodicdielectricstructurealongtheinterface.Withmanytraditionalopticalf

4、iberdoesnothavesingularcharacteristics,suchasendlesssingle-mode,highbirefringenceeffect,easy-to-multi-coretransmission,highnonlinearity,photoniccrystalfibershaveextensiveresearchinboththevalueandapplication.Thesisfocusesonfemtosecondpulseinphotoniccrystalfibertransmiss

5、ioncharacteristicsofthetheoreticalandnumericalstudy,themainresearchinthefollowingtextis:①.Abriefoverviewoftheconceptandcharacteristicsofphotoniccrystals,followedbytheintroductionoftheconceptofphotoniccrystalfiberanditsclassification,properties,preparationandtheapplicat

6、ionprospectoftheintroduction.②.Derivedfemtosecondpulseinphotoniccrystalfiberordinarytransferequationandthefemtosecondpulseinthedual-corephotoniccrystalfibertransmissionofthecoupledequations,abriefintroductionofthetransferequationforsolvingthetwonumericalmethods-stepFou

7、riermethodandFourierseriesmethods.Throughcomparativeanalysisoftwomethods,brieflydescribedtheseriesmethodforsolvingthetransferequationFourieradvantage.③.BasedonthegeneralizednonlinearSchrödingerequationusingtheFourierseriesmethodtostudythefemtosecondpulseinthedual-corep

8、hotoniccrystalfibertransmissioncharacteristics.Focusedonthelinearcouplingcoefficientbetweenmodedispersioncoefficient,