| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| Chapter 1 Introduction | 第13-26页 |
| 1.1 Historical Perspective of Simulating Optical Fibers | 第13-15页 |
| 1.2 Need for Simulating Fiber-Optic Communication Systems | 第15-17页 |
| 1.3 Evolution of Numerical Simulation Methods of Optical Fiber Communications Systems | 第17-24页 |
| 1.4 Content Arrangements | 第24-25页 |
| 1.5 Conclusions | 第25-26页 |
| Chapter 2 Pulse Propagation Equation in Optical Fibers | 第26-39页 |
| 2.1 Maxwell's Equations | 第26-28页 |
| 2.2 Fiber Modes | 第28-31页 |
| 2.2.1 Eigenvalue Equation | 第28-30页 |
| 2.2.2 Single-Mode Condition | 第30页 |
| 2.2.3 Field Distribution of Fundamental Mode | 第30-31页 |
| 2.3 Pulse Propagation Equations | 第31-38页 |
| 2.3.1 Nonlinear Schrodinger Equation(NLSE) | 第31-35页 |
| 2.3.2 Generalized NLS Equation(GNLSE) | 第35-38页 |
| 2.4 Conclusions | 第38-39页 |
| Chapter 3 Research on Split-Step Fourier and Finite-difference Methods | 第39-53页 |
| 3.1 Split-Step Fourier Methods | 第39-48页 |
| 3.1.1 Introduction | 第39-41页 |
| 3.1.2 Analysis of Split-Step Fourier Methods | 第41-46页 |
| 3.1.3 Adjoint and Symmetric Methods | 第46-48页 |
| 3.2 Finite-Difference Time Domain Methods | 第48-50页 |
| 3.2.1 Introduction | 第48-49页 |
| 3.2.2 Limitations of the FDTD Method | 第49-50页 |
| 3.3 Comparison of split step Fourier and Finite-Difference Methods | 第50-51页 |
| 3.4 Conclusions | 第51-53页 |
| Chapter 4 Optimum Split-Step Fourier Methods | 第53-74页 |
| 4.1 Accuracy of Split-Step Fourier Methods | 第53-56页 |
| 4.2 Optimum Split-Step Fourier Methods | 第56-64页 |
| 4.2.1 Step-Size Selection Criteria | 第56-62页 |
| 4.2.2 Runge-Kutta Method in the Interaction Picture (RKIP) | 第62-64页 |
| 4.3 Local-Error Method Combined with Minimum Area Mismatch in the Interaction Picture | 第64-69页 |
| 4.4 Comparison of Various Split Step Fourier Methods | 第69-72页 |
| 4.5 Conclusions | 第72-74页 |
| Chapter 5 Numerical Experiments and Result Analysis | 第74-89页 |
| 5.1 Exact Solutions of Nonlinear Schrodinger Equations | 第74-75页 |
| 5.2 Numbers of FFTs as a Measure of Computational Cost | 第75-76页 |
| 5.3 Numerical Experiments | 第76-86页 |
| 5.3.1 Femtosecond Solitons | 第76-80页 |
| 5.3.2 Supercontinuum Generation in Optical Fibers | 第80-82页 |
| 5.3.3 WDM Lightwave Systems | 第82-86页 |
| 5.4 Conclusions | 第86-89页 |
| Chapter 6 Summary and Perspective | 第89-93页 |
| 6.1 Summary | 第89-91页 |
| 6.2 Perspective | 第91-93页 |
| References | 第93-105页 |
| Appendix A List of Acronyms | 第105-107页 |
| Publications | 第107-109页 |
| Acknowlegements | 第109页 |