光孤子通信

光孤子（soliton）是指經(jīng)過長距離傳輸而保持形狀不變的光脈沖。光脈沖在光纖中會發(fā)生色散，使得脈寬變寬。但當(dāng)具有高強(qiáng)度的極窄單色光脈沖入射到光纖中時(shí)，將產(chǎn)生克爾效應(yīng)，由此導(dǎo)致在光脈沖中產(chǎn)生自相位調(diào)制，使脈寬變窄。當(dāng)脈沖具有適當(dāng)?shù)姆�度時(shí)，以上兩種作用可以恰好抵消，則脈沖可以保持波形穩(wěn)定不變地在光纖中傳輸，即形成了光孤子，也稱為基階光孤子。

光孤子的特點(diǎn)決定了它在通信領(lǐng)域的應(yīng)用前景。通常將基階光孤子用于通信，因?yàn)樗�在整個(gè)傳播過程中沒有任何變化。光孤子通信具有以下特點(diǎn)：（1）容量大：傳輸碼率一般可達(dá)20Gb/s，最高可達(dá)100Gb/s以上；（2）誤碼率低、抗干擾能力強(qiáng)：基階光孤子在傳輸過程中保持不變及光孤子的絕熱特性決定了光孤子傳輸?shù)恼`碼率大大低于常規(guī)光纖通信，甚至可實(shí)現(xiàn)誤碼率低于的無差錯光纖通信；（3）可以不用中繼站：只要對光纖損耗進(jìn)行增益補(bǔ)償，即可將光信號無畸變地傳輸極遠(yuǎn)距離，從而免去了光電轉(zhuǎn)換、重新整形放大、檢查誤碼、電光轉(zhuǎn)換、再重新發(fā)送等復(fù)雜過程。

光孤子通信的關(guān)鍵幾點(diǎn)

1.光孤子

DFB和鎖模半導(dǎo)體激光器輸出脈沖均為高斯形且功率較小，經(jīng)光纖放大器放大后，就可以獲得足以進(jìn)行光孤子傳輸?shù)姆逯倒β省?/p>