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随着互联网容量的快速增长,光纤通信也在向着大容量、高速率、长距离的方向不断发展。这对通信系统的信道数量以及输入频谱的宽度有着更高的要求。超连续谱在中心波长附近频谱平坦且覆盖范围大,用于多波长输出是非常有意义的。而光纤由于自身的一些优点,故可以被用于产生超连续谱。本论文将围绕下面几个方面来对光纤中的超连续谱进行研究。首先介绍了光脉冲在光纤中展宽的原理,在此基础上,重点阐述了对光纤中的超连续谱展宽的非线性效应:自相位调制(SPM),交叉相位调制(XPM),四波混频(FWM)以及受激拉曼散射(SRS);之后又介绍了光纤中的色散:模式色散,材料色散与波导色散。并指出影响脉冲在光纤中展宽的主要因素是SPM与因为色散导致的FWM。其次介绍了光波在光纤中所满足的基本方程。从麦克斯韦方程组出发,进一步阐述了光波在光纤中的传输过程并最终推导出描述光波传输特性的广义薛定谔方程。通过使用分步傅里叶方法可以对该方程进行数值求解。在Matlab平台上通过用分步傅里叶方法对光脉冲在光纤中的传播进行了仿真,仿真结果与前面介绍的各种效应产生的影响相吻合,对光纤可以将输入脉冲的频谱展宽这一重要特性进行了验证。最后介绍了基于光纤产生超连续谱系统的构成并重点介绍了各种用于产生超连续谱的特种光纤;并通过Matlab仿真了光脉冲在高非线性光纤、色散平坦渐减光纤以及光子晶体光纤中所产生的超连续谱,并对这些结果进行了定性的分析;随后,继续通过仿真系统的分析了输入脉冲的峰值功率、半高宽以及光纤长度对超连续谱带宽的影响,得到了符合理论分析的结果;通过前面的分析对仿真参数进行了优化,最终得到了在各个方面都满足课题要求,列出具体指标)且易于实现的输出结果。