光纤通信系统中偏振模色散和偏振相关损耗的研究

摘要

本论文从偏振模色散的理论分析出发，全面系统地研究了偏振模色散的特性，分析了偏振相关损耗对光纤通信系统的影响；分析了偏振模色散和偏振相关损耗共同作用对波分复用光纤通信系统的影响；讨论了波分复用系统中的偏振模色散补偿方案和改进方案；探讨了相位敏感放大器在光纤通信中的应用。本论文的工作主要包括以下几个方面的内容： 一、PMD理论分析 二、建立了理论模型分析了PDL对光纤通信系统的影响，提出较为简单的分析模型，分析了高阶偏振模色散对信号的影响。 三、建立了理论模型分析了PMD和PDL共同作用对波分复用光纤通信系统的影响，提出了波分复用光纤通信系统中偏振模色散的补偿方案，并提出优化一种改进方案。 四、关于相位敏感放大器的探讨

目录

文摘

英文文摘

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第一章绪论

1.1引言

1.2研究光纤中偏振现象的现状和意义

1.3本论文的结构安排

参考文献

第二章偏振模色散的基本理论

2.1引言

2.2偏振光、偏振器件的表示以及偏振度的定义[1，2，3]

2.2.1偏振光的琼斯矢量表示

2.2.2椭圆参量表示法

2.2.3斯托克斯矢量法

2.2.4偏振光的邦加球(Poincare sphere)表示

2.2.5偏振器件的琼斯传输矩阵

2.2.6偏振器件的米勒矩阵[4]

2.3光纤通信中偏振模色散的基本概念

2.3.1普通单模光纤中产生偏振模色散的原理

2.3.2偏振模色散的主态唯象理论

2.3.3偏振模色散的矢量描述

2.3.4高阶PMD理论模型

2.4研究PMD的模型

2.4.1动态方程[19]

2.4.2 PMD矢量的级联

2.4.3研究PMD的琼斯矩阵法

2.5偏振色散对光纤通信系统影响的评价指标

参考文献

第三章PMD和PDL联合作用对光纤通信系统的影响研究

3.1概述

3.2 PMD和PDL联合作用光纤通信系统影响的研究

3.2.1理论模型

3.2.2数值模拟

3.2.3结果及分析

3.2.4对相关实验结果的分析

参考文献

第四章PMD和PDL联合作用对WDM系统的影响及补偿方案

4.1概述

4.2PMD和PDL联合作用对波分复用系统信号的影响研究

4.2.1引言

4.2.2理论模型

4.2.3数值模拟

4.2.4结果及分析

4.2.5结论

4.3波分复用偏振模色散补偿的方案研究

4.3.1引言

4.3.2单通道一阶PMD补偿器对DWDM系统中PMD补偿

4.3.3最坏通道补偿法

4.3.4考虑PDL时的改进

4.3.5结论

参考文献

第五章关于相位敏感放大器的研究

5.1引言

5.2相位敏感放大器的基本理论

5.3相位敏感放大器在光纤传输系统中的应用

5.4相位敏感放大器在脉冲压缩中应用的探讨

5.5总结

参考文献

攻读博士学位期间发表的论文

致谢