光孤子传输系统

出处：按学科分类—交通运输 上海交通大学出版社《交通大辞典》第1100页（476字）

光纤通信中以光孤子的形式传输信息的通信系统。

所谓孤子是非线性波动方程的一个孤立波解，它在与其他同类孤立波相遇后，幅度、形状和速度维持不变。在常规光纤传输系统中，由于光纤存在色散，使光脉冲波形展宽，从而限制了光纤传输容量的提高和传输距离的延长。

光孤子的产生是依靠光纤的非线性效应和色散效应的相互补偿作用，使光脉冲幅度、形状和速度在传输过程中维持不变，因此，利用光孤子可实现超高速和超长距离的光通信。光孤子传输系统主要由孤子激光器、调制器、光纤、光纤放大器、光检测器和解调器等组成。

孤子激光器产生光孤子脉冲，光纤需采用色散位移单模光纤，即将光纤1300nm的零色散波长区移到1550nm的低损耗波长区，使光纤的损耗和色散为最小。由于光纤的衰减特性消耗了孤子能量，可能丧失孤子传输条件，因此在传输过程中，利用光纤放大器给孤子补充能量。

掺铒光纤放大器的研究成功以及光孤子能在集中掺铒光纤放大器的系统中保持稳定的传输特性，极大地促进了光孤子传输技术的发展。光孤子传输系统将成为新一代光纤通信系统而得到广泛的应用。