[pt] Neste trabalho, a propagação de sólitons em fibras óticas
é analisada através de simulação numérica da equação não
linear de Schrödinger, a qual descreve a propagação de
pulsos óticos em fibras monomodo do tipo degrau. Uma vez
que soluções analíticas para esta equação só podem ser
obtidas em alguns casos específicos, implementaram-se dois
métodos numéricos, possibilitando a análise da evolução de
diferentes formas de pulsos incidentes ao longo de fibras
com propriedades diversas de atenuação, dispersão e não
linearidades. O método da propagação de Raios, cujo
desempenho mostrou-se superior ao do método da série de
Fourier, foi o escolhido para a obtenção dos resultados
aqui apresentados.
Várias características do sóliton fundamental, dos
sólitons de ordens superiores, dos sólitons escuros e do
fenômeno da interação entre pulsos adjacentes são
apresentadas e discutidas, levando-se em consideração as
possíveis implicações no desempenho de sistemas óticos.
Contrabalançando os efeitos da dispersão da fibra com os
efeitos não lineares da automodulações de fase, o que
permite sua propagação sem alteração de forma, os sólitons
encontram potencial aplicação na transmissão de altas
taxas a longas distâncias. / [en] In this work, soliton propagation in optical fibres is
analysed by means of numerical simulation of the nonlinear
Schrödinger equation, which governs optical pulse
propagation in step-index monomode fibres. Since analytic
solutions to this equation are admitted only for some
specific cases, two numerical methods have been
implemented in order to study the evolution of different
kinds of input pulses, under the effects of attenuation,
dispersion and nonlinearities. Showing a better
performance than the Fourier Series Method in a
comparative test, the Beam Propagation Method has been
chosen to obtain the results here presented.
Many characteristics of the fundamental, higher order and
dark solitons, as well as interaction phenomena between
adjacent pulses, are investigated, taking into account
possible implications on optical systems performance. By
properly counteracting the effects of fibre dispersion and
nonlinearities, solitons can propagate without changing
its shape, finding potential application in high bit-rate
long distance optical communication systems.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:puc-rio.br/oai:MAXWELL.puc-rio.br:8751 |
| Date | 31 July 2006 |
| Creators | TANIA GORNSZTEJN |
| Contributors | JOSE RODOLFO SOUZA |
| Publisher | MAXWELL |
| Source Sets | PUC Rio |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | TEXTO |
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