积分剥层算法优化啁啾管理激光器性能研究

"积分剥层算法在啁啾管理激光器中的应用 .pdf" 本文主要探讨了积分剥层算法在啁啾管理激光器（Chirp Managed Laser, CML）中的应用，这是一种关键的技术，用于优化高速光通信系统的性能。CML是一种特殊的激光器，通过精细调控其内部的啁啾特性来管理和补偿光信号的色散，从而提升信号的质量和传输距离。 作者朱曾元和奚燕萍在研究中采用了行波模型进行仿真，这是一种广泛应用的光学系统建模方法，它能精确模拟光在不同介质中的传播行为。他们选择了直接调制的分布式反馈激光器（DFB Laser）作为信号源，DFB激光器因其稳定的单模输出和良好的频率调制能力而常用于光通信。 在CML系统中，短周期光纤布拉格光栅（Fiber Bragg Grating, FBG）用作光谱整形单元，它的作用是选择性反射特定波长的光，从而改变信号的光谱特性，实现对啁啾的管理。然而，为了进一步改善激光器的性能和增加信号的传输距离，研究者引入了一种专用于光栅反推的积分层剥除算法。这种算法可以用来设计出具有负色散的滤波器，这种滤波器能够在CML中起到色散预补偿的作用，抵消光信号在光纤中传播时产生的色散效应。 积分层剥除算法的核心在于逐步反向解析光栅的结构，以优化其性能参数，确保滤波器的反射谱边沿足够陡峭，以适应CML的需求。通过这种方法，不仅可以拓宽激光器的调制带宽，提高数据传输速率，还能减少信号失真，增强长距离传输的稳定性。 论文的关键词包括：啁啾管理激光器，DFB激光器，光纤布拉格光栅，行波模型，以及积分层剥除算法。这些关键词揭示了研究的重点，即通过先进的算法和技术优化光通信中的关键组件，以实现更高效、更可靠的光信号传输。 该研究展示了积分剥层算法如何与啁啾管理激光器结合，通过精心设计的滤波器提升光通信系统的性能，对于高速光通信领域的发展具有重要的理论和实践意义。