光折变空间光孤子的最新研究进展

光折变空间光孤子可以在较低光强的情况下形成,同时它在光信息处理、光学开关、光学集成等方面具有广阔的潜在应用前景.本文介绍了光折变空间光孤子的相关研究及最新进展.     

光折变类行波空间孤子及其动态演化过程

用行波变换结合数值方法,求解了光折变非线性方程,得到了类行波空间孤子数值解,给出其形成的必要条件,并研究其在光折变晶体中演化特性.结果表明,类行波空间孤子在光折变晶体中传播时除具有空间孤子的形状不变性外,还具有能量的横向空间平移性,这为空间孤子的可控制偏转提供了可能.偏转角度取决于横向相位调制系数;多束类行波空间孤子的相干相互作用具有光计算的潜在应用.     

光折变晶体热透镜效应中光孤子产生机制的研究

对光折变晶体热透镜效应中光孤子产生的机制进行了深入的研究。研究结果表明,光孤子产生的根本原理是由于抽运光在非线性光学介质中诱导出的相位孔对探测光衍射的结果。     

光折变晶体热透镜效应中光孤子传输与耦合特性的研究

籍助耦合非线性薛定谔方程，分析了光折变晶体热透镜效应中光孤子传输与耦合特性。结果表明，光折变晶体热透镜效应的实质就是光孤子耦合的结果，而光孤子传输与耦合的特性与光孤子的相对位相密切相关。     

有偏压的光伏光折变晶体中低振幅的空间孤子

获得了有偏压的光伏光折变晶体中空间孤子传播的非线性波动方程 .它是屏蔽孤子和短路光伏孤子的非线性波动方程的统一形式 .在低振幅区域 ,由它得到了起源于对外电场的非均匀空间屏蔽和光伏效应的空间孤子 .在适当的条件下 ,这类孤子可以转化为屏蔽孤子和短路光伏孤子 .当外电场为某一值时 ,用改变外电场的极性和旋转光的偏振方向可以实现这类孤子的明暗转换     

光折变晶体热透镜效应中孤子传输与耦合特性的研究

借助耦合非线性薛定谔方程，分析了光折变晶体热透镜效应中光弧子传输与耦合特性，研究结果表明，光折变晶体热透镜效应的实质就是光孤子耦合的结果，而光孤子传输与耦合的特性与光孤子的相对位相密切相关。     

光折变晶体中低振幅光伏明孤子的温度特性

在忽略扩散效应的条件下，理论研究了光伏光折变晶体中低振幅光伏明孤子的温度特性．结果表明，当温度一定时，晶体中可形成稳态光伏明孤子。通过适当调节温度，可以控制孤子的空间形态。     

有偏压光伏光折变晶体中低振幅孤子的自偏转

修正和完善了有偏压的光伏光折变晶体中空间孤子的空间电荷场理论,通过对有偏压的光伏光折变晶体中低振幅明孤子的自偏转进行的研究,得到了孤子光束中心的运动呈抛物线型,并且这束中心光的空间频率分量随传播距离发生线性移动,当光伏效应可忽略时,低振幅明的子的自偏转就转化为低振幅屏蔽孤子的自偏转,它的空间电荷场就转化为屏蔽孤子的空间电荷场;当外偏压为０时,它的空间电荷场就转化为闭路和开路光伏孤子的空间电荷场,它     

有偏压的光伏光折变晶体中低振幅的空间弧子

获得了有偏压的光伏光折变晶体中突间弧子传播的非线性波动方程。它是藤孤子和短路光伏孤子的非线性波动方程的统一形式。在低振幅区域,由它得到了起源于对外电场的非均匀空间屏蔽和光伏效应的空间孤子。     

双光子光折变晶体中非相干耦合屏蔽孤子族

为了得到双光子光折变非相干耦合屏蔽空间孤子族的结果,对外加电场双光子光折变晶体中非相干屏蔽孤子族进行了数值研究.结果表明:这种孤子族是由偏振态和波长都相同的多束互不相干光耦合而成的.当双光子非相干耦合屏蔽孤子族中只含有两个光束分量时,就退化为双光子屏蔽孤子对.     

光折变空间孤子及其研究进展（Ⅱ）

介绍了国内外有关光折变空间孤子,特别是今年来部分空间非相干孤子 ,全光准稳态孤子,屏弊光伏孤子,复色光孤子,非相干白光孤子及孤子对相互作用的研究进展,最后,对光折变空间孤子未来的研究作出展望。     

Routing of anisotropic spatial solitons and modulational instability in liquid crystals

In certain materials, the spontaneous spreading of a laser beam (owing to diffraction) can be compensated for by the interplay of optical intensity and material nonlinearity. The resulting non-diffracting beams are called 'spatial solitons' (refs 1-3), and they have been observed in various bulk media. In nematic liquid crystals, solitons can be produced at milliwatt power levels and have been investigated for both practical applications and as a means of exploring fundamental aspects of light interactions with soft matter. Spatial solitons effectively operate as waveguides, and so can be considered as a means of channelling optical information along the self-sustaining filament. But actual steering of these solitons within the medium has proved more problematic, being limited to tilts of just a fraction of a degree. Here we report the results of an experimental and theoretical investigation of voltage-controlled 'walk-off' and steering of self-localized light in nematic liquid crystals. We find not only that the propagation direction of individual spatial solitons can be tuned by several degrees, but also that an array of direction-tunable solitons can be generated by modulation instability. Such control capabilities might find application in reconfigurable optical interconnects, optical tweezers and optical surgical techniques.     

空间光孤子之间相互作用的数值研究

从麦克斯韦方程组出发,考虑光波介质的各向同性,在慢变包络近似下,得到了一般情况下的（1＋1）维非线性薛定讶方程;研究了一维自聚焦介质中线性聚焦和散焦效应对空间孤子之间相互作用的影响;并讨论了不同条件下空间光孤子之间的相互作用．     

利用空间暗光孤子诱导波导实现光控可变定向耦合器

基于空间暗光孤子诱导波导的模式特性以及光波在波导间耦合理论，提出了一种实现光控可变定向耦合器的方法，改变光孤子波导的背景强度，则信号光从器件偏转输出的位置不同。研究了孤子波和信号光波长之比、器件长度及介质的线性折射率对光控可变定向耦合器性能的影响。     

孤子源技术研究

孤子源技术是孤子通信技术实际应用过程中要解决的关键技术之一,文章介绍了目前孤子通信实验中常用的孤子源技术及其特点,在此基础了讨论了暗孤子、空间折变孤子等新的孤子技术。     

非线性非局域光格子中的高阶光学模式及其稳定性

讨论了非线性非局域光格子中奇、偶及其各类高阶光孤子的能流随传输常数的变化,特别讨论存在于非线性非局域光格子中的第三、第四扭转孤子的高阶光学模式,并从中分析了孤子振幅随格子调制深度p和线性非局域响应参数d的变化趋势.同时利用线性稳定性方法讨论它们的稳定性,结果表明,它们的不稳定范围有所扩大.由于光格子对全光控制技术有着潜在的应用价值,所以这些结果可以为未来全光控制技术提供最新的理论依据.     

光折变空间暗孤子特性研究

给出了有偏压的光伏空间孤子的简化波方程，具有与屏蔽空间孤子波方程相同的形式。提出了利用有限差分方法中的类Crank—Nieholson格式数值方法研究了稳态的有偏压的光伏空间暗孤子的传播特性。数值结果表明：暗空间孤子稳定性较弱，即暗空闻孤子只能够克服较小的微扰，当微扰较大时，暗孤子呈现发散，分裂等趋势；当考虑晶体的损耗时，暗空间孤子强度将单调衰减，宽度将单调增加；当考虑晶体的扩散时，暗空间孤子按照抛物线的轨迹偏转；高阶暗孤子的传播特性与孤子的阶数有关。     

一类胶状软物质中的孤子波与调制不稳定性分析

基于软物质中存在空间光孤子的预言,采用线性稳定法,对一类胶状软物质中空间光孤子调制不稳定性现象进行了研究,得到了这类软物质中的调制不稳定性增益谱表达式,对软物质中的孤子传播提供更进一步的理论依据.     

啁啾对双芯耦合光纤中光孤子相互作用的影响

利用变分原理研究了双芯耦合光纤中具有线性啁啾的光学孤子之间的相互作用，得到了啁啾的演化表达式，发现啁啾增大了孤子之间的相互作用势，并且提出了减弱孤子相互作用的新方案。