基于纤芯失配多模干涉的光纤折射率传感器 被引量：17

1

作者 孙浩 忽满利 +4 位作者 乔学光 荣强周 向光华 梁磊 徐琴芳 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期98-102,共5页

基于多模干涉效应的单模-多模-单模(SMS)结构光纤折射率传感器通常需要进行包层腐蚀来提高灵敏度,而且易受环境温度影响。为克服SMS结构的这些不足,提出了一种新型的基于纤芯失配多模干涉的光纤折射率传感器,由单模光纤-色散补偿光纤-... 基于多模干涉效应的单模-多模-单模(SMS)结构光纤折射率传感器通常需要进行包层腐蚀来提高灵敏度,而且易受环境温度影响。为克服SMS结构的这些不足,提出了一种新型的基于纤芯失配多模干涉的光纤折射率传感器,由单模光纤-色散补偿光纤-单模光纤(SMF-DCF-SMF)级联光纤布拉格光栅(FBG)构成,长度不超过100mm。对其灵敏度、线性范围和温度特性等进行了测试,实验结果显示在测量折射率为1.33～1.39的折射率液时,特征波长与折射率呈线性关系,灵敏度为232.8nm,级联的FBG具有良好的温度校准功能。 展开更多

关键词 光纤光学 光纤传感器 折射率传感器 色散补偿光纤

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基于光纤锥和纤芯失配的Mach-Zehnder干涉湿度传感器 被引量：13

2

作者 程君妮 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第2期173-179,共7页

介绍了一种简单且灵敏度较高的Mach-Zehnder干涉湿度传感器.将单模光纤和多模光纤渐变熔接光纤锥,色散补偿光纤被熔接在两个多模渐变光纤之间,形成了单模光纤-光纤锥-多模渐变光纤-色散补偿光纤-多模渐变光纤-光纤锥-单模光纤结构的传感... 介绍了一种简单且灵敏度较高的Mach-Zehnder干涉湿度传感器.将单模光纤和多模光纤渐变熔接光纤锥,色散补偿光纤被熔接在两个多模渐变光纤之间,形成了单模光纤-光纤锥-多模渐变光纤-色散补偿光纤-多模渐变光纤-光纤锥-单模光纤结构的传感器.光纤锥起到了增加包层模能量的作用,两个多模渐变光纤节点作为光耦合器,从而形成光纤Mach-Zehnder干涉仪.外界环境湿度的变化,将使得传感器透射谱能量发生变化,通过测量干涉谱波峰峰值能量实现对湿度的测量.实验结果表明干涉谱波峰峰值能量与环境湿度之间存在良好的线性关系.当环境湿度在35%RH—85%RH范围内变化,一段由20 mm色散补偿光纤组成的传感器,其灵敏度为-0.0668 dB/%RH,相关度为0.995.该传感器结构紧凑、尺寸小、制造工艺简单,这使其可以被广泛用于湿度测量. 展开更多

关键词 湿度传感器 色散补偿光纤 多模渐变光纤 MACH-ZEHNDER干涉仪

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通信系统中色散补偿光纤的研究 被引量：8

3

作者 黄俊 黄德修 李宏 《光学与光电技术》 2005年第4期11-12,28,共3页

对五包层色散补偿光纤进行了研究,分析了各个参量对色散补偿光纤性能的影响,发现色散补偿光纤只有在一定范围的拉丝芯径内,以牺牲负色散数值为代价才能获得较大的负色散斜率。在1550nm处获得了不大于150ps/(nm·km)的负的总色散和... 对五包层色散补偿光纤进行了研究,分析了各个参量对色散补偿光纤性能的影响,发现色散补偿光纤只有在一定范围的拉丝芯径内,以牺牲负色散数值为代价才能获得较大的负色散斜率。在1550nm处获得了不大于150ps/(nm·km)的负的总色散和负色散斜率的色散补偿光纤。采用在光纤拉丝时旋转预制棒的工艺减小了光纤的偏振模色散,并采用化学汽相沉积(MCVD)光纤生产工艺,研制出了性能较好的色散补偿光纤。 展开更多

关键词 色散 色散补偿 色散补偿光纤 多包层 偏振模色散

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基于色散效应的光纤光栅高速高精度解调方法研究 被引量：10

4

作者 李政颖 周磊 +4 位作者 孙文丰 李子墨 王加琪 郭会勇 王洪海 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期112-120,共9页

利用普通单模光纤(SMF)与色散补偿光纤(DCF)分别具有正色散和负色散系数特性,实现光纤光栅阵列的高速高精度解调.系统采用全光纤结构,仅需发出单一高速光脉冲,即可根据反射光脉冲时延差同时获取各个光栅的波长与位置信息,大幅提高了光... 利用普通单模光纤(SMF)与色散补偿光纤(DCF)分别具有正色散和负色散系数特性,实现光纤光栅阵列的高速高精度解调.系统采用全光纤结构,仅需发出单一高速光脉冲,即可根据反射光脉冲时延差同时获取各个光栅的波长与位置信息,大幅提高了光纤光栅解调速度;通过建立DCF-SMF双通道和色散差矫正模型,削弱了温度变化及色散值误差对系统解调精度的影响.实验表明,本方法解调速率可达1 MHz,解调过程受传感网络光纤及双通道温变影响较小,具有良好稳定性及高精度;5—75?C温度扰动实验中,传感网络传输光纤温变时系统解调均方差16.8 pm,DCF-SMF双通道受温度扰动时系统解调均方差为11.9 pm,恒温下系统长时间解调时均方差为6.4 pm;应力实验中,解调线性度可达0.9998,解调精度约为8.5 pm. 展开更多

关键词 光纤传感 普通单模光纤 色散补偿光纤 高速高精度

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变孔径色散补偿光子晶体光纤的数值研究 被引量：5

5

作者 汪徐德 罗爱平 +2 位作者 邓丽琼 徐文成 刘颂豪 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2007年第4期355-358,共4页

文中利用有限差分法对光子晶体光纤的色散补偿特性进行了数值模拟。在常规光子晶体光纤(PCF)的基础上,变化了第二环的空气孔,增加了光子晶体光纤的结构参量变化的自由度。通过数值模拟,研究了新型光子晶体光纤包层结构参量与其色散之间... 文中利用有限差分法对光子晶体光纤的色散补偿特性进行了数值模拟。在常规光子晶体光纤(PCF)的基础上,变化了第二环的空气孔,增加了光子晶体光纤的结构参量变化的自由度。通过数值模拟,研究了新型光子晶体光纤包层结构参量与其色散之间的关系,并且通过优化得出低至-924.6ps/nm/km的色散值,这在常规色散补偿光纤(DCF)中是不可能实现的。并且针对常规单模光纤色散特性,设计出合适κ值的色散补偿光子晶体光纤,色散值为-519.3ps/km/nm,补偿能力远大于常规色散补偿光纤。 展开更多

关键词 光子晶体光纤 色散补偿光纤 有限差分法

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色散补偿光纤通信系统中孤子之间的相互作用 被引量：7

6

作者 钟卫平 易林 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期491-496,共6页

采用变分原理与位力定理研究了非线性光通信系统色散补偿方案中,相邻孤子之间的相互作用对孤子传输特性的影响。结果表明:在相位匹配与等幅孤子注入时,在普通单模光纤中这两个孤子先相互吸引,而后又相互排斥,显现周期性碰撞的变化规律,... 采用变分原理与位力定理研究了非线性光通信系统色散补偿方案中,相邻孤子之间的相互作用对孤子传输特性的影响。结果表明:在相位匹配与等幅孤子注入时,在普通单模光纤中这两个孤子先相互吸引,而后又相互排斥,显现周期性碰撞的变化规律,形成束缚孤子态,而在色散补偿光纤中传输的孤子之间不发生碰撞;对相位不匹配与等幅孤子注入,孤子之间发生分离;对相位匹配和不等幅孤子注入,在色散补偿光纤中传输的孤子,如果初始间隔φ0越小,应注入较大的初始幅值差η0,以利于孤子的传输。 展开更多

关键词 光通信 光孤子 变分法和位力定理 色散补偿光纤 孤子之间的相互作用 数值模拟

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光传输系统中色散补偿问题的探讨 被引量：5

7

作者 赵怀罡 《光通信研究》 北大核心 2007年第3期10-12,共3页

文章通过对光纤色散的产生及其对传输系统影响的介绍,引出了色散补偿技术。在多种色散补偿方法中,侧重探讨了应用比较普遍的色散补偿光纤(DCF)技术,并在此基础上,联系实际工程,具体阐述了光纤色散补偿模块大小在工程中如何计算、如何配... 文章通过对光纤色散的产生及其对传输系统影响的介绍,引出了色散补偿技术。在多种色散补偿方法中,侧重探讨了应用比较普遍的色散补偿光纤(DCF)技术,并在此基础上,联系实际工程,具体阐述了光纤色散补偿模块大小在工程中如何计算、如何配备、如何放置等,获得了一些对实际色散补偿系统有参考价值的结论。 展开更多

关键词 光纤色散 色散补偿模块 色散补偿光纤

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基于Optisystem的光纤传输系统的色散补偿分析 被引量：5

8

作者 刘小磊 熊雪娟 李冰心 《光通信研究》 北大核心 2016年第5期5-7,38,共4页

为实现光信号的有效传输,研究了DCF(色散补偿光纤)和FBG(光纤布拉格光栅)的基本原理,利用Optisystem软件对基于RZ(归零)码调制格式的单信道传输系统中的两种色散补偿方法进行仿真,分别比较了前置补偿和后置补偿的色散补偿性能,并在此基... 为实现光信号的有效传输,研究了DCF(色散补偿光纤)和FBG(光纤布拉格光栅)的基本原理,利用Optisystem软件对基于RZ(归零)码调制格式的单信道传输系统中的两种色散补偿方法进行仿真,分别比较了前置补偿和后置补偿的色散补偿性能,并在此基础上提出了FBG中间色散补偿。仿真结果表明,采用FBG中间色散补偿后系统的Q值均高于另外两种色散补偿方式。进一步采用中间补偿的级联FBG模块作为波分复用系统的色散补偿器件,利用Optisystem软件对此补偿方法进行仿真,结果表明,该方法在长距离传输时仍能保持良好的补偿效果。 展开更多

关键词 色散补偿光纤 光纤布拉格光栅 中间色散补偿 Optisystem软件

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高速光通信系统色散补偿技术研究 被引量：1

9

作者 刘艳 宁提纲 简水生 《光纤与电缆及其应用技术》 2002年第3期32-35,38,共5页

对色散对光通信系统的影响进行了理论分析 ;然后以光纤光栅色散补偿和色散补偿光纤为重点 ,讨论了目前高速光通信系统中的各种色散补偿方案 ,并对各种方案进行了分析比较 ,结果表明啁啾光纤光栅色散补偿是最有前途的一种方案 ;

关键词 高速光通信系统 色散补偿 光纤光栅 色散补偿光纤 虚像相位陈列 中点谱反转

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基于光纤差分相移键控的色散补偿方案的研究 被引量：4

10

作者 申静 李俊奇 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期641-645,共5页

为了研究光差分相移键控(DPSK)调制格式在光纤高速传输系统中的色散补偿,利用色散补偿光纤(DCF)的色散补偿原理,对40Gbit/s光纤传输系统进行色散补偿,分析了40Gbit/s单通道光纤传输系统中3种DPSK调制格式信号的频谱特性;仿真了3种码型... 为了研究光差分相移键控(DPSK)调制格式在光纤高速传输系统中的色散补偿,利用色散补偿光纤(DCF)的色散补偿原理,对40Gbit/s光纤传输系统进行色散补偿,分析了40Gbit/s单通道光纤传输系统中3种DPSK调制格式信号的频谱特性;仿真了3种码型的色散容忍度以及3种调制格式在考虑光纤的非线性下的色散补偿方案。结果表明,光非归零码差分相移键控(NRZ-DPSK)信号具有最好的色散容忍度,但其受非线性的影响比较大;33%归零码差分相移键控(33%RZ-DPSK)信号的色散容忍度差,但其色散补偿后的效果优于NRZ-DPSK;而载波抑制归零码差分相移键控信号对色散和非线性效应都有较好的抑制;3种DPSK调制格式均在对称补偿2方案中色散补偿的效果最佳。此仿真研究对光DPSK信号在光纤中的色散补偿具有参考意义。 展开更多

关键词 光通信 色散补偿 差分相移键控 色散补偿光纤 色散容忍度

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光纤通信中的色散问题 被引量：2

11

作者 刘翔 韦煊 杨明 《光通信技术》 CSCD 北大核心 1999年第3期228-232,共5页

介绍了光纤通信中的色散问题，并对其解决方法进行了归纳讨论。

关键词 色散 偏振模色散 光孤子 色散支持传输 光纤通信

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双向反馈布里渊-喇曼光纤激光器输出特性 被引量：4

12

作者 马万卓 王天枢 +5 位作者 张鹏 赵春英 张靓 刘鑫 孔梅 姜会林 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第3期166-170,共5页

设计了一种双向反馈布里渊-喇曼光纤激光器,研究了布里渊泵浦对输出特性的影响.布里渊-喇曼光纤激光器由一段7km色散补偿光纤、1 455nm喇曼泵浦、可调谐激光器及双反馈环组成.喇曼泵浦功率固定在250mW,布里渊泵浦工作波段在喇曼峰值增... 设计了一种双向反馈布里渊-喇曼光纤激光器,研究了布里渊泵浦对输出特性的影响.布里渊-喇曼光纤激光器由一段7km色散补偿光纤、1 455nm喇曼泵浦、可调谐激光器及双反馈环组成.喇曼泵浦功率固定在250mW,布里渊泵浦工作波段在喇曼峰值增益处附近,可得到较多波长数输出.随着布里渊泵浦功率增加,相邻的布里渊斯托克斯光和经背向瑞利散射的斯托克斯光之间功率差减小,同时各阶斯托克斯光平均强度增加并达到饱和.受色散补偿光纤中喇曼交叉增益影响,布里渊泵浦功率由1.8dBm增加到6.9dBm,输出多波长数先增后减.当布里渊泵浦功率为4.4dBm时,对应输出波长数最多,为37个,波长间隔0.078nm. 展开更多

关键词 受激布里渊散射 受激喇曼散射 瑞利散射 色散补偿光纤 反馈环

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散射光对基于Bi-EDFA的分布式光纤传感器信噪比的影响 被引量：3

13

作者 史衍方 陈永超 +3 位作者 宋秋衡 肖倩 唐璜 贾波 《复旦学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2021年第4期473-481,共9页

本文研究了长距离传感线路中散射光对基于双向掺铒光纤放大器(Bi-EDFA)的光纤传感器的影响规律.理论分析了散射光对系统信噪比的影响,同时设计实验测试了传感系统的信噪比.结果显示,在相同条件下,散射光越大,其信噪比越差.长距离传感线... 本文研究了长距离传感线路中散射光对基于双向掺铒光纤放大器(Bi-EDFA)的光纤传感器的影响规律.理论分析了散射光对系统信噪比的影响,同时设计实验测试了传感系统的信噪比.结果显示,在相同条件下,散射光越大,其信噪比越差.长距离传感线路中接入色散补偿光纤导致进入Bi-EDFA中的后向散射光增大,系统信噪比恶化.本文将色散补偿光纤位置调整到两个单模光纤中间,降低了散射光对传感系统的影响,散射噪声受到有效抑制,信噪比得到同步提升. 展开更多

关键词 后向散射光 双向掺铒光纤放大器 色散补偿光纤 分布式光纤传感器 信噪比

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基于中距相位共轭及色散管理的信道内四波混频补偿

14

作者 曹文华 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期51-60,共10页

基于中距相位共轭(OPC)结合色散管理的光纤非线性补偿方案,可满足OPC的传输对称性,改善非线性补偿效果,但是该方案用到了大量的反向色散光纤(IDF),不仅不便于对现有线路的升级改造,而且IDF尚未形成量产。采用色散补偿光纤(DCF)代替上述... 基于中距相位共轭(OPC)结合色散管理的光纤非线性补偿方案,可满足OPC的传输对称性,改善非线性补偿效果,但是该方案用到了大量的反向色散光纤(IDF),不仅不便于对现有线路的升级改造,而且IDF尚未形成量产。采用色散补偿光纤(DCF)代替上述方案中的IDF,对两种方案(分别称为IDF方案和DCF方案)的非线性补偿性能进行了比较,详细考察了两种方案对信道内四波混频(IFWM)的补偿。通过数值计算发现,如果在DCF方案中采取非对称功率传输,则可获得接近于IDF方案的理想补偿效果。 展开更多

关键词 光纤光学 光学相位共轭 色散管理 色散补偿光纤 反向色散光纤 信道内四波混频 非线性补偿

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色散补偿和色散位移光纤实现光脉冲压缩 被引量：3

15

作者 杨晓萍 王云才 周希坚 《应用光学》 CAS CSCD 2006年第3期232-234,238,共4页

根据超短光脉冲在光纤中传输的非线性薛定谔方程,模拟了不同色散参量情况下色散补偿和色散位移光纤对增益开关半导体激光器产生的光脉冲的压缩,给出了光脉冲在经过色散补偿光纤前后的啁啾曲线。结果表明,使用色散参量D分别为-150,-180和... 根据超短光脉冲在光纤中传输的非线性薛定谔方程,模拟了不同色散参量情况下色散补偿和色散位移光纤对增益开关半导体激光器产生的光脉冲的压缩,给出了光脉冲在经过色散补偿光纤前后的啁啾曲线。结果表明,使用色散参量D分别为-150,-180和-20 ps/(nm.km)的色散补偿光纤可以实现其他脉冲压缩方法的压缩效果,最大压缩因子达到6.09,但色散参量越大,所需光纤长度就越短。此外,脉冲经过色散补偿光纤后线性啁啾几乎为零。还利用色散位移光纤对脉冲进行孤子压缩,脉冲宽度由最初的45 ps减小到1.23 ps。指出采用这2种光纤相结合的方法可以对光脉冲实现高效压缩。 展开更多

关键词 光脉冲压缩 分步傅里叶 色散补偿光纤 色散位移光纤 增益开关

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基于Optisystem的40Gb/s城域网系统色散补偿研究 被引量：2

16

作者 蒋涛 张克非 +1 位作者 王艳霞 闫飞 《激光杂志》 北大核心 2016年第9期27-30,共4页

为了实现对40Gb/s城域网光纤链路的色散补偿,采用色散补偿光纤,结合后置补偿技术,利用Optisystem仿真软件搭建光纤链路。综合考虑考虑群速度色散,由克尔效应导致的自相位调制,线性损耗以及周期放大带来的放大自发辐射噪声,研究了RZ和NR... 为了实现对40Gb/s城域网光纤链路的色散补偿,采用色散补偿光纤,结合后置补偿技术,利用Optisystem仿真软件搭建光纤链路。综合考虑考虑群速度色散,由克尔效应导致的自相位调制,线性损耗以及周期放大带来的放大自发辐射噪声,研究了RZ和NRZ调制格式对40 Gb/s系统的影响并分析入纤光功率对40Gb/s RZ调制格式下的光通信系统补偿效果。最后结合城域网系统特性,取得传输系统Q值与DCF光纤长度的关系曲线。结果表明,40 Gb/s城域网系统在采用单段色散补偿方案和RZ调制格式下,控制入纤光功率为2d Bm,系统Q值最高可达20.7,此种补偿方案对40Gb/s城域网升级扩容具有参考意义。 展开更多

关键词 城域网 色散补偿 色散补偿光纤 OPTISYSTEM

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基于光开关和激光拍频的光纤色散快速测量方法 被引量：2

17

作者 王旭 李小康 陈龙飞 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2018年第3期156-159,共4页

提出了一种光纤色散的简单快速测量方法。该方法采用光纤激光器结构,由Sagnac环和光纤耦合器组成的光纤环形镜作为谐振腔一端的反射腔镜,另一端反射腔镜为不同中心波长的光纤光栅。利用光开关依次构成n个独立的光纤激光器。通过对激光... 提出了一种光纤色散的简单快速测量方法。该方法采用光纤激光器结构,由Sagnac环和光纤耦合器组成的光纤环形镜作为谐振腔一端的反射腔镜,另一端反射腔镜为不同中心波长的光纤光栅。利用光开关依次构成n个独立的光纤激光器。通过对激光拍频的测量得到在不同波长下待测光纤的时延,进一步可以得到待测光纤的色散系数。利用该方法实现了对一根长度为500m的色散补偿光纤的色散测量。结果表明,该方法切实可行、操作简单,能够实现光纤色散的快速测量,从而为通信系统中光纤的类型、长度等参数的合理选用提供参考。 展开更多

关键词 光纤光学 色散 拍频 光开关 色散补偿光纤

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基于FRA的WDM系统中的色散补偿研究 被引量：1

18

作者 王艳芬 邱昆 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第6期682-685,共4页

对基于光纤喇曼放大器的宽带波分复用光纤传输系统,在PTDS仿真平台上通过数值仿真,研究了不同的色散补偿光纤的色散补偿方案对系统性能的影响。研究结果表明,采用色散补偿光纤集总、后置、略欠补偿方案是最佳的色散补偿方案。

关键词 光纤喇曼放大器 波分复用 色散补偿 色散补偿光纤

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高速光纤通信中的色散问题

19

作者 王国欢 刘超 梁楚樵 《现代电子技术》 2002年第6期38-40,44,共4页

光纤中色散问题已成为发展下一代高速长距离光纤传输系统的主要障碍。介绍了色散的概念、描述方法 ;详细讨论了高速光纤通信中的群速度色散和偏振模色散问题 ,以及当前广泛应用的各种色散补偿技术。

关键词 光纤通信 色散补偿光纤 偏振模色散 色散特性

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光纤损耗对色散管理光通信系统中孤子传输的影响 被引量：1

20

作者 钟卫平 王丽杨 +1 位作者 叶睿 张金善 《顺德职业技术学院学报》 2005年第2期23-25,共3页

利用virial理论和数值模拟对色散管理光通信系统中的孤子传输进行了研究.结果表明,在普通光纤与色散补偿光纤的交界处,孤子幅度不连续,其幅度有所降低,但其形状保持不变.在小损耗光纤中传输的孤子,通过放大器幅度得到放大的同时,形状将... 利用virial理论和数值模拟对色散管理光通信系统中的孤子传输进行了研究.结果表明,在普通光纤与色散补偿光纤的交界处,孤子幅度不连续,其幅度有所降低,但其形状保持不变.在小损耗光纤中传输的孤子,通过放大器幅度得到放大的同时,形状将自动得到恢复,可以稳定地、长距离不变形地传输,具有理想信息载体的特性. 展开更多

关键词 光孤子通信 色散管理 色散补偿光纤 光纤损耗 virial理论 数值模拟

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