Формирование - солитон
Cтраница 1
Формирование солитона огибающей происходит следующим образом. Выше уже отмечалось, что взаимодействие волн с различной частотой в диспергирующей среде существенно зависит от условий синхронизма. Поэтому, если удалось удовлетворить этим условиям для некоторых частот, то для других частот они не выполняются и эффективность взаимодействия волн, для которых (14.1) не выполняется, мала. Это имеет существенное значение для волновых пакетов, обладающих набором спектральных компонент в узком частотном интервале. Поскольку мы считаем, что равенства (14.1) выполняются лишь для основных частот, то для всех других спектральных компонент они нарушаются. Следовательно в диспергирующей среде эффективность обмена энергией различных спектральных компонент не одинакова. Это ведет к изменению профиля огибающих взаимодействующих пакетов. [1]
На практике импульсы будут отличаться от идеального случая, требуемого для формирования фундаментального солитона, поэтому требуется определить допустимый уровень отличия. Отличия от точной формы и точного значения энергии были рассмотрены в разд. Частотная модуляция начального импульса может оказаться вредной хотя бы потому, что, накладываясь на частотную модуляцию, обусловленную ФСМ. [3]
Так как длинноволновая компонента лежит в области отрицательной дисперсии групповых скоростей, возможно формирование солитона в этой спектральной области. Энергия из другой спектральной компоненты рассеивается из-за того, что эта часть импульса распространяется в области положительной дисперсии. Именно задняя часть импульса и рассеивается при распространении, так как при ФСМ спектральные компоненты на заднем фронте сдвигаются в коротковолновую область. При Е / 5 из передней части импульса формируется фундаментальный солитон. [5]
Так как длинноволновая компонента лежит в области отрицательной дисперсии групповых скоростей, возможно формирование солитона в этой спектральной области. Энергия из другой спектральной компоненты рассеивается из-за того, что эта часть импульса распространяется в области положительной дисперсии. Именно задняя часть импульса и рассеивается при распространении, так как при ФСМ спектральные компоненты на заднем фронте сдвигаются в коротковолновую область. [7]
Процесс формирования импульсов при наличии в резонаторной полости диспергирующих и нелинейных элементов во многом аналогичен формированию оптических солитонов. [8]
В книге специалиста из США систематизированы результаты по нелинейной волоконной оптике за первые 20 лет ее развития, с единых позиций рассмотрены вопросы формирования оптических солитонов, компрессия лазерных импульсов, параметрические процессы, а также различные рриложения указанных эффектов в разных информационных системах. Большое внимание уделено хроматической дисперсии из-за ее важности в изучении нелинейных эффектов, возникающих при распространении ультракоротких оптических импульсов. [9]
В книге специалиста из США систематизированы результаты по нелинейной волоконной оптике за первые 20 лет ее развития, с единых позиций рассмотрены вопросы формирования оптических солитонов, компрессия лазерных импульсов, параметрические процессы, а также различные приложения указанных эффектов в разных информационных системах. Большое внимание уделено хроматической дисперсии из-за ее важности в изучении нелинейных эффектов, возникающих при распространении ультракоротких оптических импульсов. [10]
При малых уровнях вводимой мощности ( 0.3 Вт) импульсы при распространении испытывают дисперсионное уширение, что находится в согласии с результатами разд. Этот уровень мощности соответствует формированию фундаментального солитона; теоретически рассчитано значение 1 Вт. [11]
Интерес к этой проблематике связан с решением таких практически важных вопросов, как исследование влияния флуктуации параметров исходных импульсов на предельную скорость передачи информации в солитонном режиме и использование световодов в качестве нелинейных фильтров, улучшающих пространственно-временную структуру излучения. С точки зрения стохастической теории нелинейных волн принципиальное значение имеет вопрос о возможности формирования солитонов из оптического шума и о взаимосвязи статистических характеристик исходного сигнала и сформировавшихся солитонов. [12]
Вычисления проведены для трех реализаций начальных данных ( 6), отличающихся значением времени корреляции тк. Заметное на рисунке уменьшение энергии в пределах выделенного временного интервала связано с дисперсионным расплыванием шумовой компоненты и ее уходом из интервала интегрирования. Видно, что длина световода, которую нужно выбрать для осуществления эффективной фильтрации солитонной составляющей, убывает по мере уменьшения начального времени корреляции тк. Полученный результат весьма важен с практической точки зрения, так как он указывает на возможность формирования оптических солитонов из импульсов частично когерентного излучения. [13]
Страницы: 1