Решение современных проблем нелинейной оптики и фотоники методами математического моделирования. Этап 1 (заключительный)

В рамках работы по проекту на первом этапе с помощью численного моделирования проведено исследование нелинейного распространения оптических сигналов в многомодовых линиях связи. Был разработан программный комплекс, моделирующий распространение сигналов в многомодовых волоконно-оптических линиях связи в различных режимах связи мод и ориентированный на проведение расчетов на высокопроизводительных вычислительных системах. Также была разработана схема обработки сигналов для компенсации нелинейных воздействий в волоконно-оптических линиях связи, основанных на многомодовых волокнах. Такая схема позволяет значительно повысить качество передачи данных по сравнению с линейными схемами обработки сигналов. Разработан и реализован новый эффективный численный алгоритм для моделирования распространения оптического сигнала с учётом перекрёстного взаимодействия в многосердцевинных световодах. Его особенностью является возможность учета линейных потерь и насыщенного усиления в волокне. С помощью разработанного алгоритма методами математического моделирования и путем проведения экспериментальных исследований проведено согласование численного и натурного эксперимента по распространения излучения по многосердцевинному оптическому световоду с учётом насыщения усиления. В отчетном периоде был проведен теоретический и численный анализ свойств "световых пуль" в многоядерных волокнах. Аналитическая часть работы была расширена за счет включения оптических потерь и усиления в рассматриваемую модель. По результатам исследований на отчётном этапе было опубликовано 3 статьи в российских и зарубежных журналах, а также подготовлено 2 тезиса докладов и материалов конференций, получено 2 свидетельства о регистрации программ для ЭВМ.