五阶非线性下不同形状脉冲对的交叉相位调制

钟先琼; 向安平

高级检索

ISSN 1001-3806CN 51-1125/TN 网站地图

留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

五阶非线性下不同形状脉冲对的交叉相位调制

钟先琼 , 向安平

文章导航 > 激光技术 > 2008 > 32(3): 305-307

引用本文:

Citation:

五阶非线性下不同形状脉冲对的交叉相位调制

钟先琼^,,
向安平

1.
成都信息工程学院光电技术系, 成都 610225

作者简介: 钟先琼(1969- ),女,副教授,博士,主要研究方向为激光与光通信及非线性光学.E-mail:zxqlxh@yeah.net.

通讯作者: 钟先琼, zxqlxh@yeah.Net ;

基金项目:
四川省科技厅应用基础基金资助项目(05JY029-084);四川省教育厅自然科学重点基金资助项目(2006A124)
中图分类号: TN929.11

Cross-phase modulation of pulse pairs with different shapes in case of quintic nonlinearity

1.
Department of Optoelectronics and Technology, Chengdu University of Information Technology, Chengdu 610225, China

Corresponding author: ZHONG Xian-qiong, zxqlxh@yeah.Net ;

CLC number: TN929.11

摘要: 为了探讨光纤中五阶非线性下不同形状光脉冲对的交叉相位调制特性,从包含五阶非线性效应的扩展耦合非线性薛定谔方程组出发,导出了不同形状光脉冲对的非线性相移和频率啁啾公式。计算并比较了它们的相移、啁啾和功率频谱。结果表明,较强的负五阶非线性对相移、啁啾和频谱曲线中心附近的形状有较大的影响,而正五阶(较弱的负五阶)非线性则只使相移和啁啾量增大(减小),使频谱变宽(变窄)、谱峰变多(变少)。孤子对和高斯对的谱形相似,随五阶非线性系数的不同,能量最强的谱峰可能在中央附近也可能在最边缘处。各阶超高斯对的谱形也相似,但能量大部分集中在中央峰处。研究对光脉冲压缩、光开关器件和光纤通信系统性能的提高等有一定的意义。
- 非线性光学 /
- 五阶非线性 /
- 交叉相位调制 /
- 频率啁啾 /
- 功率频谱
Abstract: The purpose of the paper is to study cross-phase modulation of pulse pairs with different shapes in optical fibers with quintic nonlinearity.Starting from the extended coupled nonlinear Schrdinger equations including quintic nonlinearity,the expressions for the nonlinear phase shifts and frequency chirps of different pulse pairs were derived,and the phase shifts,chirps and power spectra of pulse pairs with different shapes were simulated,compared and analyzed.The results show that,the powerful negative quintic nonlinearity can greatly influence the central regimes of the curve shapes of the phase shifts,chirps and spectra.While the positive quintic nonlinearity(weak negative quintic nonlinearity) can only increase(decrease) the phase shifts,chirps,the spectral width,and the number of spectral peaks.The soliton pairs are similar to Gaussian ones in terms of their spectral shapes.Depending on the quintic nonlinearity coefficients,the spectral peaks with the maximum energy may distribute in the vicinity of the center or near the edge.The super-Gaussian pairs are also similar to each other in terms of their spectral shapes.But the energy remains mainly on the central peak.To some degrees,this investigation may contribute to the pulse compression,optical switching devices and improving the performance of optical fiber communication systems,etc.

[1]	AGRAWAL G P.Nonlinear fiber optics[M].2nd ed.New York:Academic Press,1995:238-276.
[2]	MIKHAILOV V.Limitation to WDM transmission distance due to cross-phase modulation induced spectral broadening in dispersion compensated standard fiber systems[J].IEEE Photonics Technology Letters,1999,8(11):994-996.
[3]	XIANG W H,CHEN X W,TAN B,et al.A study on monecycle optical pulse generation by crossed phase modulation in a single-mode fiber[J].Acta Physica Sinica,2004,53(1):137-144 (in Chinese).
[4]	UMAROV B A,ABDULLAEV F K,WAHIDDIN M R B.Soliton interaction and switching in a coupler with third order dispersion and Raman effect[J].Opt Commun,1999,162:340-346.
[5]	TANEV S,PUSHKAROV D I.Solitary wave propagation and bistability in the normal dispersion region of highly nonlinear optical fibers and waveguides[J].Opt Commun,1997,141:322-328.
[6]	PALACIOS S L,FERN酦DEZ-D鞟Z J M.Black optical selitons for metia with parabolic nonlinearity law in the presence of fourth order dispersion[J].Opt Commun,2000,178:457-460.
[7]	ZHONG X Q,CHEN J G,LID Y.Modulation instability in the decreasing dispersion fibers with quintic nonlinearity[J].Laser Technology,2006,30(1):27-30(in Chinese).
[8]	ZHONG X Q,XIANG A P,CHEN J G,et al.Frequency chirps and spectra of optical pulses propagating in optical fibers with cubic-quin-tic nonlinearity[J].Laser Technology,2006,30(5):479-482 (in Chinese).

[1]	钟先琼 , 向安平 , 陈建国 , 马再如 . 三五阶非线性光纤中光脉冲的啁啾和频谱. 激光技术, 2006, 30(5): 479-482.
[2]	李爱萍 , 王安全 , 纪延俊 . 光子晶体光纤中基于交叉相位调制的脉冲压缩. 激光技术, 2010, 34(6): 781-784. doi: 10.3969/j.issn.1001-3806.2010.06.017
[3]	钟先琼 , 陈建国 , 李大义 . 色散缓变光纤中五阶非线性调制不稳定性. 激光技术, 2006, 30(1): 27-30.
[4]	袁明辉 , 邬昌峰 , 孙小菡 . XPM对非线性光纤环镜微波光子开关的影响. 激光技术, 2008, 32(4): 390-392.
[5]	查子忠 , 胡易 . 用非线性光学原理实现激光防护. 激光技术, 1994, 18(2): 69-73.
[6]	唐柏权 , 许京军 , 陈志刚 , 张国权 , 乔海军 , 孙骞 , 孔勇发 . 若干弱光非线性光学效应及其应用. 激光技术, 2006, 30(6): 581-584,588.
[7]	冯林 , 王彦玲 , 任诠 , 张光辉 , 杨洪亮 , 孙香冰 . 一种新型dmit盐的三阶非线性光学性质研究. 激光技术, 2006, 30(5): 469-470,475.
[8]	张鹏飞 , 石旭刚 . 3种配合物的非线性光学性能与分子结构的关系. 激光技术, 2011, 35(1): 79-81. doi: 10.3969/j.issn.1001-3806.2011.01.022
[9]	郝清海 , 许玉龙 , 苏希玉 , 王梅 . 含非线性缺陷的光子晶体异质结构中的光学响应. 激光技术, 2007, 31(1): 68-70.
[10]	李丽 , 刘冰 , 陈改荣 , 刘书芝 , 唐光诗 . 山梨酸酯类C60衍生物的合成及非线性光学性质. 激光技术, 2012, 36(3): 330-333,345.
[11]	张鹏飞 , 徐咏梅 , 郑发泰 , 杨扬 . 一种新型金属有机化合物的非线性光学特性研究. 激光技术, 2006, 30(2): 155-157.
[12]	李丽 , 贾若凌 , 梁宇 , 唐光诗 , 刘书芝 , 王子强 . 双氮杂桥C60衍生物的合成及非线性光学性质. 激光技术, 2011, 35(5): 636-638,704. doi: 10.3969/j.issn.1001-3806.2011.05.017
[13]	张祖兴 , 叶志清 , 桑明煌 , 聂义友 . 基于色散位移光纤中交叉相位调制的波长转换. 激光技术, 2008, 32(6): 587-589.
[14]	李亚捷 . 模拟信号在SOA中的交叉相位调制特性研究. 激光技术, 2010, 34(4): 573-576. doi: 10.3969/j.issn.1001-3806.2010.04.037
[15]	刘春香 , 励强华 , 张微微 , 谭鑫鑫 . 掺铒光子晶体光纤非线性的研究. 激光技术, 2010, 34(1): 53-55. doi: 10.3969/j.issn.1001-3806.2010.01.015
[16]	杜艳秋 , 申作春 . 非线性光限幅材料的研究进展. 激光技术, 2009, 33(4): 351-354. doi: 10.3969/j.issn.1001-3806.2009.04.005
[17]	张廷蓉 , 吕百达 . 高斯光束通过非线性梯度折射率透镜的传输特性. 激光技术, 2004, 28(3): 323-326.
[18]	冯栋 , 曾贤贵 . 反射z扫描方法测量碲化铋晶体的非线性折射率. 激光技术, 2016, 40(3): 326-330. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2016.03.005
[19]	张颖 , 魏晓峰 , 朱启华 , 曾小明 , 应纯同 . 色散和高阶非线性对飞秒光参变放大的影响. 激光技术, 2008, 32(1): 98-100,104.
[20]	田佳 , 胡健 , 王珂 , 王海林 , 朱长虹 , 朱广志 , 齐丽君 , 朱晓 . YAG激光晶体热致双折射的非线性分析. 激光技术, 2015, 39(4): 520-524. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2015.04.020

点击查看大图

计量

文章访问数: 3693
HTML全文浏览量: 678
PDF下载量: 248
被引次数: 0

五阶非线性下不同形状脉冲对的交叉相位调制

钟先琼^,
向安平

通讯作者: 钟先琼, zxqlxh@yeah.Net;

作者简介: 钟先琼(1969- ),女,副教授,博士,主要研究方向为激光与光通信及非线性光学.E-mail:zxqlxh@yeah.net

1. 成都信息工程学院光电技术系, 成都 610225

收稿日期: 2007-03-27
录用日期: 2007-06-03
网络出版日期: 2008-06-25

基金项目: 四川省科技厅应用基础基金资助项目(05JY029-084);四川省教育厅自然科学重点基金资助项目(2006A124)

关键词:

摘要: 为了探讨光纤中五阶非线性下不同形状光脉冲对的交叉相位调制特性,从包含五阶非线性效应的扩展耦合非线性薛定谔方程组出发,导出了不同形状光脉冲对的非线性相移和频率啁啾公式。计算并比较了它们的相移、啁啾和功率频谱。结果表明,较强的负五阶非线性对相移、啁啾和频谱曲线中心附近的形状有较大的影响,而正五阶(较弱的负五阶)非线性则只使相移和啁啾量增大(减小),使频谱变宽(变窄)、谱峰变多(变少)。孤子对和高斯对的谱形相似,随五阶非线性系数的不同,能量最强的谱峰可能在中央附近也可能在最边缘处。各阶超高斯对的谱形也相似,但能量大部分集中在中央峰处。研究对光脉冲压缩、光开关器件和光纤通信系统性能的提高等有一定的意义。