高階光孤子脈沖
關(guān)注創(chuàng)建者：墨光科技 創(chuàng)建時(shí)間：2020-06-28
高階光孤子脈沖的實(shí)例教程
文件：Higher-order Solitons .fpw
(對(duì)應(yīng)表格操作文件Higher-order Solitons . fpi)
該范例為摻鍺石英光纖內(nèi)高階光孤子的傳輸。
給定鍺含量分布條件下，計(jì)算模式特性。選擇合適的參量，獲得單模特性。
選擇各階色散分布、或僅選擇二階色散、用于超短脈沖的模擬。
可選擇非啁啾sech2型初始脈沖，及對(duì)應(yīng)高階光孤子的能量（例如2階或4階）。
可見(jiàn)，對(duì)于短孤子脈沖寬度（1ps或更短），高階色散嚴(yán)重影響脈沖傳輸，導(dǎo)致一個(gè)周期后孤子脈沖不再重現(xiàn)。
圖形如下：
圖1為不同光纖長(zhǎng)度下，光功率隨時(shí)間的變化。
圖2為相關(guān)信息的彩色圖像。
圖3為光譜的變化：不同光纖長(zhǎng)度下，光譜功率密度與波長(zhǎng)的關(guān)系。
圖4為光譜變化的彩色圖像。
圖5為光纖的色散分布，表明強(qiáng)烈的三階色散。
圖6為以GIF格式保存的光譜圖像。
展開(kāi) (更多精彩技術(shù)案例，請(qǐng)關(guān)注“武漢墨光”微信公眾號(hào))
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該范例為摻鍺石英光纖內(nèi)高階光孤子的傳輸。
給定鍺含量分布條件下，計(jì)算模式特性。選擇合適的參量，獲得單模特性。
選擇各階色散分布、或僅選擇二階色散、用于超短脈沖的模擬。
可選擇非啁啾sech2型初始脈沖，及對(duì)應(yīng)高階光孤子的能量（例如2階或4階）。
可見(jiàn)，對(duì)于短孤子脈沖寬度（1ps或更短），高階色散嚴(yán)重影響脈沖傳輸，導(dǎo)致一個(gè)周期后孤子脈沖不再重現(xiàn)。
圖形如下：
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圖2為相關(guān)信息的彩色圖像。
圖3為光譜的變化：不同光纖長(zhǎng)度下，光譜功率密度與波長(zhǎng)的關(guān)系。
圖4為光譜變化的彩色圖像。
圖5為光纖的色散分布，表明強(qiáng)烈的三階色散。
圖6為以GIF格式保存的光譜圖像。
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展開(kāi) 本課程演示了受激拉曼散射對(duì)短孤子脈沖的影響。
布局及其全局參數(shù)如圖1和圖2所示。
圖1.光路布局
圖2.全局參數(shù)設(shè)置
圖3.脈沖生成器設(shè)置
非線(xiàn)性色散光纖組件的參數(shù)如圖4所示。該布局模擬了高階孤子脈沖的傳播。
脈沖寬度（FWHM）為450.62fs，對(duì)應(yīng)的T0值為T(mén)0≈（TFWHM/1.763）=255.6fs。
圖4.非線(xiàn)性光纖設(shè)置
設(shè)置完成后運(yùn)行程序，可以看到輸出脈沖形狀和頻譜如圖5所示。
圖5.初始脈沖
輸出脈沖形狀和頻譜如圖6所示。可以看出，受激拉曼散射對(duì)高階孤子的影響是將其分解。
圖6.輸出脈沖
此外，通過(guò)比較輸入和輸出脈沖頻譜，可以清楚地看到孤子自頻移現(xiàn)象。
歸一化頻移：
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布局及其全局參數(shù)如圖1和圖2所示。
圖1.光路布局
圖2.全局參數(shù)設(shè)置
圖3.脈沖生成器設(shè)置
非線(xiàn)性色散光纖組件的參數(shù)如圖4所示。該布局模擬了高階孤子脈沖的傳播。
脈沖寬度（FWHM）為450.62fs，對(duì)應(yīng)的T0值為T(mén)0≈（TFWHM/1.763）=255.6fs。
圖4.非線(xiàn)性光纖設(shè)置
設(shè)置完成后運(yùn)行程序，可以看到輸出脈沖形狀和頻譜如圖5所示。
圖5.初始脈沖
輸出脈沖形狀和頻譜如圖6所示。可以看出，受激拉曼散射對(duì)高階孤子的影響是將其分解。
圖6.輸出脈沖
此外，通過(guò)比較輸入和輸出脈沖頻譜，可以清楚地看到孤子自頻移現(xiàn)象。
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布局及其全局參數(shù)如圖1和圖2所示。
圖1.光路布局
圖2.全局參數(shù)設(shè)置
圖3.脈沖生成器設(shè)置
非線(xiàn)性色散光纖組件的參數(shù)如圖4所示。該布局模擬了高階孤子脈沖的傳播。
脈沖寬度（FWHM）為450.62fs，對(duì)應(yīng)的T0值為T(mén)0≈（TFWHM/1.763）=255.6fs。
圖4.非線(xiàn)性光纖設(shè)置
設(shè)置完成后運(yùn)行程序，可以看到輸出脈沖形狀和頻譜如圖5所示。
圖5.初始脈沖
輸出脈沖形狀和頻譜如圖6所示。可以看出，受激拉曼散射對(duì)高階孤子的影響是將其分解。
圖6.輸出脈沖
此外，通過(guò)比較輸入和輸出脈沖頻譜，可以清楚地看到孤子自頻移現(xiàn)象。
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布局及其全局參數(shù)如圖1和圖2所示。
圖1.光路布局
圖2.全局參數(shù)設(shè)置
圖3.脈沖生成器設(shè)置
非線(xiàn)性色散光纖組件的參數(shù)如圖4所示。該布局模擬了高階孤子脈沖的傳播。
脈沖寬度（FWHM）為450.62fs，對(duì)應(yīng)的T0值為T(mén)0≈（TFWHM/1.763）=255.6fs。
圖4.非線(xiàn)性光纖設(shè)置
設(shè)置完成后運(yùn)行程序
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布局及其全局參數(shù)如圖1和圖2所示。
圖1.光路布局
圖2.全局參數(shù)設(shè)置
圖3.脈沖生成器設(shè)置
非線(xiàn)性色散光纖組件的參數(shù)如圖4所示。該布局模擬了高階孤子脈沖的傳播。
脈沖寬度（FWHM）為450.62fs，對(duì)應(yīng)的T0值為T(mén)0≈（TFWHM/1.763）=255.6fs。
圖4.非線(xiàn)性光纖設(shè)置
設(shè)置完成后運(yùn)行程序
本課程演示了受激拉曼散射對(duì)短孤子脈沖的影響。
布局及其全局參數(shù)如圖1和圖2所示。
圖1.光路布局
圖2.全局參數(shù)設(shè)置
圖3.脈沖生成器設(shè)置
本課程演示了受激拉曼散射對(duì)短孤子脈沖的影響。
布局及其全局參數(shù)如圖1和圖2所示。
圖1.光路布局
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圖3.脈沖生成器設(shè)置
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圖形如下：
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圖2為相關(guān)信息的彩色圖像。
圖3為光譜的變化：不同光纖長(zhǎng)度下，光譜功率密度與波長(zhǎng)的關(guān)系。
可選擇非啁啾sech2型初始脈沖，及對(duì)應(yīng)高階光孤子的能量（例如2階或4階）。
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圖形如下：
圖1為不同光纖長(zhǎng)度下，光功率隨時(shí)間的變化。
圖2為相關(guān)信息的彩色圖像。
圖3為光譜的變化：不同光纖長(zhǎng)度下，光譜功率密度與波長(zhǎng)的關(guān)系。
