脉冲及其传输的性能研究是激光、光电子及光通信领域的永恒话题，其应用广泛。本书阐述了光纤通信系统中的关键光电子器件基础、不同光纤的传输系统特性，分析了脉冲传输理论基础与数值计算方法，利用数值计算和实验研究了啁啾光脉冲在不同光纤通信系统中的线性和非线性传输特性。本书内容主要包括啁啾脉冲在标准单模光纤系统、线性色散平坦光纤系统、凸形和凹形色散平坦光纤系统、色散离散渐减光纤系统、变参量光纤系统、双折射光纤系统、拉曼放大光纤系统中的传输特性；同时实验研究了模分复用前沿领域中新型少模光纤、新型模分复用器及其模式传输系统的性能。
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前言
第1章 绪论 1
1.1 脉冲传输若干关键技术的国内外研究现状 1
1.2 啁啾脉冲传输若干关键技术研究中存在的主要问题 4
1.3 光纤通信系统与脉冲传输理论 6
1.3.1 光纤通信系统中的关键光电子器件基础 6
1.3.2 光纤的基本特性 9
1.3.3 脉冲的基本传输方程 12
1.3.4 脉冲传输的数值计算方法 15
1.4 本章小结 17
参考文献 17
第2章 啁啾脉冲实验测量原理与啁啾脉冲自相关特性 33
2.1 频率分辨光学门技术原理 33
2.1.1 二次谐波-频率分辨光学门脉冲分析仪的数据测量 33
2.1.2 强度自相关曲线和自相关频谱曲线 35
2.1.3 波形和相位恢复算法的实现 35
2.2 啁啾脉冲自相关特性及其受噪声的影响 36
2.2.1 啁啾脉冲的自相关特性曲线随m和|C|的变化 38
2.2.2 脉冲噪声对超高斯脉冲及其自相关特性的影响 40
2.2.3 仪器随机噪声对超高斯脉冲自相关特性的影响 43
2.2.4 滤除随机噪声方法的应用实验 44
2.3 本章小结 46
参考文献 46
第3章 啁啾脉冲的线性传输研究 49
3.1 啁啾脉冲的线性传输实验与理论分析 49
3.1.1 脉冲传输前的实验测量 49
3.1.2 实验测量分析方法 52
3.1.3 脉冲传输前的实验测量分析 53
3.1.4 脉冲线性传输后的实验测量分析 54
3.1.5 高斯脉冲线性传输理论 56
3.1.6 脉冲线性传输的数值分析与讨论 58
3.2 啁啾双曲正割脉冲的线性传输 59
3.2.1 线性啁啾双曲正割脉冲的特性参量 59
3.2.2 双曲正割脉冲线性传输的数学模型 61
3.2.3 双曲正割脉冲线性传输的特性 61
3.3 啁啾指数脉冲的线性传输 66
3.3.1 啁啾指数脉冲的特性 66
3.3.2 初始线性啁啾指数脉冲的线性传输特性 68
3.3.3 初始非线性啁啾对脉冲时域波形的影响 69
3.4 本章小结 71
参考文献 71
第4章 啁啾脉冲在标准单模光纤通信系统中的非线性传输研究 77
4.1 啁啾脉冲演化成孤子的实验研究 77
4.1.1 实验装置 77
4.1.2 实验结果与分析 78
4.1.3 讨论 84
4.2 啁啾孤子演化和传输的数值分析 85
4.2.1 输入脉冲特性 85
4.2.2 啁啾孤子的演化形成 86
4.2.3 啁啾孤子的传输特性 88
4.3 啁啾指数脉冲的非线性传输特性 89
4.3.1 指数脉冲非线性传输的数学模型 89
4.3.2 A=1时指数脉冲的非线性传输特性 90
4.3.3 A=2时指数脉冲的非线性传输特性 92
4.4 本章小结 95
参考文献 96
第5章 啁啾脉冲在特种光纤通信系统中传输特性的研究 99
5.1 啁啾脉冲在色散平坦光纤正常色散区的传输特性 99
5.1.1 实验装置 99
5.1.2 实验结果与分析 100
5.1.3 讨论与结论 104
5.2 色散离散渐减光纤中的啁啾脉冲压缩 105
5.2.1 输入光脉冲的特性实验测量 105
5.2.2 脉冲压缩的时域特性数值计算与实验测量分析 107
5.2.3 讨论与总结 109
5.3 啁啾光脉冲在变参量系统中传输特性的研究 110
5.3.1 理论模型 111
5.3.2 数值研究 112
5.3.3 讨论与小结 115
5.4 啁啾脉冲的碰撞特性 116
5.4.1 双折射光纤中孤子碰撞的理论模型 116
5.4.2 初始线性啁啾对孤子碰撞特性的影响 117
5.4.3 讨论与小结 122
5.5 本章小结 123
参考文献 123
第6章 啁啾脉冲的超连续谱 129
6.1 啁啾脉冲在凸形色散平坦光纤中的超连续谱 129
6.1.1 凸形色散平坦光纤中产生超连续谱的理论模型 129
6.1.2 凸形色散平坦光纤中的超连续谱数值计算与分析 131
6.2 啁啾脉冲在凹形色散平坦光纤中的超连续谱 135
6.2.1 凹形色散平坦光纤中产生超连续谱的理论模型 135
6.2.2 凹形色散平坦光纤中的超连续谱数值计算与分析 136
6.3 本章小结 141
参考文献 142
第7章 啁啾脉冲拉曼放大及其增益系数测量 144
7.1 啁啾脉冲在拉曼放大系统中的传输特性 144
7.1.1 拉曼放大的实验装置 144
7.1.2 拉曼放大的实验结果与讨论 145
7.1.3 拉曼放大的数值计算与分析 150
7.1.4 讨论与结论 153
7.2 啁啾脉冲在拉曼放大系统中的增益系数测量 153
7.2.1 拉曼放大的系数测量原理 153
7.2.2 拉曼增益系数的实验测量 154
7.2.3 计算讨论与结论 160
7.3 本章小结 160
参考文献 161
第8章 新型少模光纤、少模复用器及少模脉冲传输 164
8.1 少模光纤和少模复用器 165
8.1.1 少模光纤的结构与特性 165
8.1.2 少模模分复用器的结构与特性 171
8.2 少模光纤系统中的模拟信号传输 173
8.2.1 少模光纤系统中的模拟传输实验装置 174
8.2.2 实验结果与讨论 175
8.3 少模光纤系统网络中的数字脉冲传输 177
8.3.1 少模光纤系统网络中的数字传输实验装置 178
8.3.2 少模数字脉冲传输特性的实验测量与分析 180
8.4 本章小结 182
参考文献 182
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