内容概要:本文详细介绍了利用MATLAB进行锁模激光器的数值模拟方法,重点在于采用分步傅里叶(SSFM)和四阶龙格库塔(RK4)算法求解耦合非线性薛定谔方程。文中不仅提供了具体的代码实现步骤,还解释了关键参数的选择依据及其物理意义,如色散、非线性效应和增益饱和等。此外,通过动态绘图展示了脉冲和光谱随传播距离的变化情况,帮助读者更好地理解锁模现象的本质。 适合人群:对光学、激光技术和数值计算感兴趣的科研工作者和技术爱好者,尤其是有一定MATLAB编程基础的人群。 使用场景及目标:适用于希望深入了解锁模激光器工作原理的研究人员,以及需要掌握相关数值模拟技巧的学生和工程师。通过本教程可以学习到如何设置合理的仿真参数、编写高效的MATLAB代码并正确解读模拟结果。 其他说明:文章强调了实际操作过程中需要注意的问题,比如频域转换时容易遗漏的fftshift操作,以及确保数值稳定性的经验法则。同时提出了进一步探索的方向,鼓励读者尝试引入更高阶色散项以丰富研究内容。
2025-12-26 21:59:46 2.04MB
1
MATLAB仿真:基于分步傅里叶与龙格库塔方法的锁模激光器耦合非线性薛定谔方程模拟结果解析——脉冲与光谱动态演化的视觉展示,MATLAB模拟锁模激光器:分步傅里叶与龙格库塔法求解耦合非线性薛定谔方程的动态演化研究,MATLAB 锁模激光器模拟 分步傅里叶加龙格库塔求解耦合非线性薛定谔方程 模拟结果可看脉冲和光谱的动态演化 ,MATLAB; 锁模激光器模拟; 分步傅里叶; 龙格库塔; 耦合非线性薛定谔方程; 脉冲动态演化; 光谱动态演化。,MATLAB模拟锁模激光器:傅里叶-龙格库塔求解非线性薛定谔方程的脉冲与光谱动态演化
2025-12-26 20:26:57 849KB
1
内容概要:本文详细介绍了利用Matlab对微环谐振腔中的光学频率梳进行仿真的方法,重点在于求解Lugiato-Lefever方程(LLE方程)。文中解释了LLE方程的关键参数如色散、克尔非线性、泵浦功率等的作用,并提供了具体的Matlab代码框架用于求解该方程。此外,文章还讨论了如何通过频谱分析来观察光频梳的生成过程,并探讨了不同参数对光频梳特性的影响。最终,作者强调了该仿真方法在基础光学研究和光通信领域的应用潜力。 适合人群:对光学频率梳、微环谐振腔及Matlab仿真感兴趣的研究人员和技术爱好者。 使用场景及目标:①帮助研究人员理解微环谐振腔中光频梳的生成机制;②为从事光通信及相关领域工作的技术人员提供理论支持和实验依据;③作为教学工具,辅助学生学习非线性光学和数值计算方法。 其他说明:文章不仅提供了详细的代码实现步骤,还分享了许多实用的经验和技巧,如参数选择、数值稳定性优化等。同时,作者鼓励读者尝试不同的参数组合,以探索更多有趣的物理现象。
2025-04-14 11:28:02 560KB Matlab 分步傅里叶法
1
光孤子传输的数值仿真研究对其实用化及系统设计具有重要意义。本文详细介绍了分步傅里叶法的基本原理和仿真步骤,并用Matlab语言对光孤子在光纤中的传输演化进行了仿真。讨论了光纤损耗对光孤子传输的影响,并说明当光孤子对在光纤中传播时,距离太近将会产生强烈的相互作用,导致孤子形状发生畸变。最后对掺铒光纤放大器对孤子能量补偿作用做了探讨,指出光孤子通信中主要是色散受限,采用980nm光源泵浦的EDFA具有较好的效果。
2022-04-29 18:30:05 886KB 工程技术 论文
1
介绍了求解抛物型波动方程的分步傅里叶变换(split step Fourier transform,SSFT)算法计算过程,分析了算法的并行性,并基于西方快速傅里叶变换(fastest Fourier transform in the West,FFTW)函数库研究了2种分步傅里叶变换算法并行方案。所做测试结果表明,文中所提方案尤其是分布式模式方案,对于实现波动方程的快速求解是有效的,且所做工作对于以波动方程为基础的电波传播、电磁环境数据生成等问题的研究具有一定的指导意义。
2022-03-04 10:45:08 366KB 工程技术 论文
1
分步傅里叶方法求光孤子的传输特性
2021-12-12 13:59:53 2KB 非线性 光孤子
1
使用分步傅立叶方法进行脉冲演化仿真。 基于Robert Boyd的非线性光学和Govind Agrawal的非线性光纤理论。
2021-11-11 10:40:25 2KB matlab
1
利用分步傅里叶变换解非线性薛定谔方程,研究二阶色散和自相位调制形成光孤子!
2021-05-21 07:23:30 50KB 分步傅里叶变换
1
分步傅里叶法求解非线性薛定谔方程的基础上,介绍了一种时间窗口和步长动态自适应调整的改进算法,该算法根据时域脉冲的扩散情况调整时间窗口,采用局部误差法控制计算步长,在保证精度的同时提高了计算效率。讨论了数值计算时如何正确选取正、逆傅里叶变换的形式,分析了如何由离散的计算结果近似连续的时域和频域波形。模拟了光子晶体光纤中超连续谱的产生,验证了算法的正确性。
2021-02-25 22:03:45 1.07MB 傅里叶光 分步傅里 非线性薛 超连续谱
1
非线性光纤光学2版中关于分步傅里叶法解非线性薛定谔方程的源代码
2019-12-21 22:05:48 13KB 分步傅里叶 非线性 薛定谔方程
1