拉曼增益和自陡峭效应对皮秒亮暗孤子传输特性的影响

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1、学校代码：１０１２６学号：３１３４６０３８分类号：编号：雜若占ｉＩＮＮＥＲＭＯＮＧＯＬＩＡＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ顺ｄｔ學隹繼褒ＭＡｉＴ恩政ＤＩ浸浸匿ＥＴＡＴＩ＾Ｍ拉曼增益和自陡峭效应对皮秒亮暗孤子传输特性的影响■－Ｉ－■＇．‘．？．．…．学院：物理科学与巧术学院专业：物理电子学研巧方向：非线性化学巧姓名：千宇．Ａ０辦去指导教师：晋錐国教授＇兴舒常争Ｗ：．．一与—ｔ－ｔ－，Ｖ—１；０＊．；’’－－甲．．屯Ｖ

2、／．：气；乐芋．，．．．；．圓担．；＾２０’１６年５月５日議觀．．．－－■’‘－＇？‘－ｉ．．ｒｉ学校代码：１０１２６学号：３１３４６０：３８分类号：编号：论文题目拉曼增益和自陡峭效应对皮＃亮暗狐子传输特性的影响学晓：物理科学与技术学院专业：物理电子学研巧方向：非线性光学姓名；于宇指导教师：帝维国教授２０１６年５月５日原创性声明本人声明：所呈交的学位论文是本人在导师的指导下进行的研究工作及取得的研巧成果。经发表或撰

3、写过的研究成果除本文已经注明引用的内容外，论文中不包含其他人已，也一不包含为获得内蒙古大学及其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：指导教师铅名＇－：：＇、日期＿日期Ｗｉｌｓ＾—乂１在学期间研究成果使用承诺书目本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，Ｐ：内蒙古大学有权将学位论文的全部内容或部分保留并向国家有关机构、部ｎ送交学位论文的复印件和磁盘，允、、许编入有关数据库进行检索，也可Ｗ采用影印缩印或

4、其他复制手段保存汇编学位论文。为保护学院和导师的知识产权，作者在学期间取得的研究成果属于内蒙古大学。作者今后使用涉及在学期间主要硏究内容或研究成果，须征得内蒙古大学就读期间导师的同意：若用于发表论文，版权单位必须署名为内蒙古大学方可投稿或公开发表。学位论文作者签名：指导教师签名曰期：曰期：一女、含内蒙古大学硕±学位论文拉曼増益和自陡峭效应对皮砂亮暗孤子传输特性的影响摘要孤子（Ｓｏｌｉｔｏｎ）又称孤立波存在于包括等离子体、液晶、光纤等不同的物理体系中。光孤子在光纤中传输时，可Ｗ实现脉冲在时域上的

5、形状及频域上的频谱均保持原有的初始状态不发生变化一。基于这特性，光孤子在光纤通信领域具有巨大的应用潜力，从理论上探究光一孤子在光纤中的传输特性成为项重要的研究课题。本文从光孤子脉冲在光纤中传输时，其慢变包络振幅所满足的波动方程出发，推导出其满足的非线性薛定蹲（Ｓｃｈｒａｄｉｎｇｅｒ）方程，在此方程中同时考虑拉曼増益效应和自陡峭效应两种高阶非线性效应，在忽略光纤损耗情况下，运用分步傅立叶变换的数值算法，仿真模拟了亮孤子和暗孤子在光纤中传输时的演变过程，探析了拉曼增益和自陡峭效应对孤子脉冲传输。特性的影响，从而

6、为孤子通信提供理论依据本论文分别从绪论、正文、结论Ｈ部分进行论述。其中绪论部分主要介绍了光孤子的由来和光孤子的分类及本文的主要研究内容。一其中正文部分分为Ｈ小节：第小节为理论模型，如果光纤中超短光脉冲的输入功率较高，高阶非线性效应将起重要作用，在此种情况下需要涉及自陡峭效应和拉曼效应两种高阶非线性效应的影响。从光脉冲的慢变包络振幅所满足的波动方程出发，推导出考虑高阶非线性效应的非线性薛定ｉｆ方程。随后采用分步傅里叶算法数值求解脉冲所满Ｉ內蒙古大学硕±学位论文足的同时考虑拉曼增益和自陡峭效应的非线性Ｓｃｈ巧

7、ｄｉｎｇｅｒ方程，求解得出色散作用算符和非线性算符的具体形式，从而建立理论模型。第二小节，通过数值求解Ｓｃｈｒ６ｄｉｎｇｅｒ方程，绘制光脉冲的演化过程，模拟拉曼增益和自陡峭效应共同作用对皮秒亮孤子在各向同性光纤。中传输特性的影响第Ｈ小节，探讨了自陡峭效应和拉曼增益对皮秒暗孤子在各向同性光纤中的传输特性的影响一。本论文的最后部分为结论部分，对本论文研究的内容进行总结，并分析了其对实际生产中的应用。关键词：拉曼增益；自陡峭效应；非线性薛定釋方程；分步傅里叶算法；亮孤子；暗孤子；ＩＩ内蒙古大学硕±学位论文

8、ＴＨＥＥＶＯＬＵＴＩＯＮＳＯＦＰＩＣＯＳＥＣＯＮＤＢＲＩＧＨＴＳＯＬＩＴＯＮＳＡＮＤＤＡＲＫＳＯＬＩＴＯＮＳＩＮＴＨＥＰ