中山大学 光电材料与技术国家重点实验室， 广东 广州 510275
通过数值求解非线性薛定谔方程，研究了三阶色散效应对基孤子脉冲在单模光纤中传输的影响。结果表明，在三阶色散作用下，基孤子脉冲在传输过程中被展宽，峰值能量逐渐减小，脉冲形状发生畸变，脉冲的中心偏向一侧，并形成非对称的拖尾振荡结构；当与二阶色散共同作用时，三阶色散引起的脉冲振荡会变缓。考虑非线性效应后，在一定程度上补偿了由于色散效应导致的峰值功率的减小，同时抑制了非对称拖尾结构的产生。
光纤光学 基孤子脉冲 三阶色散 非线性效应 fiber optics fundamental soliton pulse third-order dispersion nonlinear effect
1 电子科技大学光电信息学院，成都 610054
2 电子科技大学宽带光纤传输与通信网技术教育部重点实验室，成都 610054
通过数值求解修正了的广义非线性薛定谔方程，研究了孤子在色散渐增光纤中的谱压缩进程.详细分析了入射脉冲峰值功率对输出脉冲的谱宽和中心波长的影响，并描述了脉冲的脉宽、谱宽及啁啾在光纤中的演化过程.计算结果表明，脉宽200 fs、中心波长1 550 nm的基孤子在群速度色散从－1 ps2/km 至－11 ps2/km线性变化的长100 m的色散渐增光纤中传输时，脉冲谱宽由12.6 nm压缩至5.2 nm，即可获得最大压缩比为2.42.
光纤光学 谱压缩 色散渐增光纤 基孤子 非线性薛定谔方程 Fiber optics Spectral compression Dispersion-increasing fiber Fundamental soliton The generalized nonlinear Schrdinger equation
西安电子科技大学技术物理学院,陕西,西安,710071
基于皮秒亮孤子态光场中光子的定域产生和湮没算符与自由光场中光子的产生和湮没算符一样,从而仿照标准Jaynes-Cummings(简称JC)模型,利用Von Neumann量子约化熵理论研究了皮秒亮基孤子态光场与单个理想二能级原子单光子共振相互作用系统中量子场熵的时间演化特性,通过数值计算详细讨论了初始光强及场与原子之间耦合强度对量子场熵演化特性的影响.结果表明:初始光强不仅影响量子场熵演化的最值和振荡幅度,而且影响场熵演化的平均值,而场与原子之间的耦合强度影响量子场熵演化的周期和其无规则振荡的剧烈程度.
量子光学 量子信息学 量子场熵 Von Neumann量子约化熵 皮秒亮基孤子态
数值研究了光纤损耗对色散渐减光纤中基孤子脉冲的绝热压缩的影响，并分析了利用分布式的拉曼放大来提高DDF的绝热压缩效果的方案。结果表明：光纤损耗严重破坏了DDF对基孤子绝热压缩的效果；采用分布式的拉曼放大能对DDF的绝热压缩起到很好的优化效果，获得更高的压缩因子和脉冲能量；当拉曼增益系数选取优化值0．27／LD时，脉宽为10ps的基孤子脉冲压缩后可得到脉宽仅417fs、脉冲能量增至5．9倍、峰值功率增至136．3倍、基座能量比仅为2．8%的输出脉冲。
光通信 绝热压缩 拉曼放大 基孤子脉冲 色散渐减光纤 optical communication adiabatic compression Raman amplification fundamental solitons dispersion decreasing fiber
1 西南大学 物理学院，重庆 400715
2 西南科技大学 理学院，绵阳 621002
从描述光脉冲在掺铒光纤放大器(EDFA)中传输的非线性薛定谔方程出发，对基孤子脉冲在EDFA中的压缩与放大进行了数值研究，并对孤子脉冲在其中的压缩提出优化方案。结果表明，通过合理地选择EDFA的参数，可使无啁啾的基孤子脉冲实现绝热压缩和放大；对具有初始啁啾的基孤子脉冲，压缩过程将不再满足绝热条件；对于正啁啾的基孤子脉冲，可得到较好的压缩与放大；而对于负啁啾的基孤子脉冲，压缩效果却较差。
非线性光学 掺铒光纤放大器 基孤子脉冲 绝热压缩 压缩因子 基座能量比 nonlinear optics erbium-doped fiber amplifier fundamental soliton pulse adiabatic compression compression factor pedestal energy ratio
