色散渐变光纤中相移控制研究

孙庆华; 潘楠; 雷鸣; 刘文军

doi:10.7498/aps.63.150506

摘要

相移控制能有效的避免孤子间的相互作用. 通过利用符号计算和双线性方法，本文解析研究用于描述色散渐变光纤传输特点的非线性Schrdinger方程，并得到该方程的双孤子解. 基于所得到的双孤子解，通过研究发现，当色散渐变光纤中的群速度色散呈Gauss型变化时，可以利用该类光纤实现孤子相移控制，从而避免孤子相互作用，提高光通信系统中信号传输质量. 此外，本文还将讨论色散渐变光纤中各类参数对相移控制的影响. 本文结论还有助于逻辑门和全光开光的研究.

关键词:

Abstract

Phase-shift control can effectively avoid soliton interactions. With symbolic computation and Hirota's bilinear method, analytic studies are made on nonlinear Schrdinger equation, which can be used to describe the propagation of solitons in dispersion decreasing fibers. Analytic two-soliton solutions are obtained. With the obtained solutions, when the variable group-velocity dispersion function of dispersion decreasing fibers is a Gaussian one, the phase-shift control is achieved, soliton interactions are avoided, and the pulse quality in optical communication systems can be improved. Moreover, influences of parameters in dispersion decreasing fibers on the phase-shift control are discussed. Results are also helpful for the logic gates and optical switches.

Keywords:

作者及机构信息

1.
北京联合大学机电学院, 北京 100020;

2.
北京邮电大学理学院, 北京 100876;

3.
中国科学院物理研究所, 北京凝聚态国家实验室, 北京 100190

基金项目: 国家自然科学基金（批准号：61205064）资助的课题.

Authors and contacts

1.
Beijing Union University, College of Mechanical and Electrical Engineering, Beijing 100020, China;

2.
School of Science, P. O. Box 122, Beijing University of Posts and Telecommunications, Beijing 100876, China;

3.
Beijing National Laboratory for Condensed Matter Physics, Institute of Physics, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100190, China

Funds: Project supported by the National Natural Science Foundation of China(NSFC) (Grant No. 61205064).

参考文献

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