弛豫介質(zhì)中兩束不同功率的耦合脈沖的調(diào)制不穩(wěn)定性研究.pdf

1、在非線性光纖光學(xué)中，兩束初始功率不同的耦合脈沖在光纖中同時(shí)傳輸時(shí)，耦合脈沖之間的相互非線性作用導(dǎo)致兩束脈沖在時(shí)間、空間以及頻域都發(fā)生了很大的變化，而在這些變化中調(diào)制不穩(wěn)定性起了至關(guān)重要的作用。隨著孤子俘獲、泵浦探測(cè)、自聚焦以及分裂成絲等應(yīng)用的深入研究，初始功率不同的耦合脈沖在非線性光纖中傳輸時(shí)的調(diào)制不穩(wěn)定性研究顯得尤為重要。
　　首先，通過(guò)數(shù)學(xué)處理與分析，簡(jiǎn)化了弛豫介質(zhì)中耦合非線性薛定諤方程的非線性響應(yīng)部分，從而，得到了能反映弛豫

2、時(shí)間以及耦合脈沖初始功率比對(duì)脈沖非線性傳輸影響的演化方程，并通過(guò)線性穩(wěn)定性分析得到了相應(yīng)的色散關(guān)系和增益頻譜。
　　其次，對(duì)弛豫介質(zhì)中同時(shí)傳輸?shù)鸟詈厦}沖初始功率不同甚至是相差很大時(shí)的調(diào)制不穩(wěn)定性動(dòng)態(tài)進(jìn)行了研究。數(shù)值分析的結(jié)果表明，當(dāng)弛豫時(shí)間固定時(shí)，功率比的變化會(huì)同時(shí)引起瞬時(shí)頻帶和弛豫頻帶的變化，且隨著功率比的增大，調(diào)制不穩(wěn)定增益頻譜的峰值逐漸減小，峰值位置向低頻率方向移動(dòng)，在反常色散區(qū)域，由于相位匹配引起的自相位調(diào)制的作用，調(diào)制不

3、穩(wěn)定性要比正常色散區(qū)域中的明顯得多。然后從弛豫介質(zhì)中不作簡(jiǎn)化的耦合非線性薛定諤方程出發(fā)，仿真模擬了耦合脈沖初始功率比對(duì)脈沖傳輸?shù)挠绊?，且仿真結(jié)果和理論數(shù)值分析的結(jié)果是一致的。
　　最后，在理論和數(shù)值上系統(tǒng)地分析了固定耦合脈沖初始功率比，但其初始功率不同且相差較大時(shí)，弛豫時(shí)間對(duì)調(diào)制不穩(wěn)定性增益頻譜的影響。當(dāng)功率比固定時(shí)，弛豫時(shí)間的變化主要是引起弛豫頻帶調(diào)制不穩(wěn)定性增益頻譜的變化，在弛豫頻帶中，調(diào)制不穩(wěn)定性增益頻譜隨著弛豫時(shí)間的增大而