无限非局域热非线性介质中矢量孤子的传输特性

利用变分法研究无限非局域热非线性介质中矢量孤子的传输特性.首先对试探解高斯-高斯光束进行变分分析,得到关于振幅、束宽、相位和波前曲率的演化方程;然后利用势函数对形成矢量孤子的束宽变化进行分析;最后对变分计算得到的结果进行数值验证.结果表明:当初始功率P0=2π时,高斯-高斯光束是矢量孤子很好的近似;而当P02π时,光束束宽先压缩后展宽,形成周期性振荡;当P02π时,光束束宽先展宽后压缩,形成周期性振荡.     

非局域铅玻璃介质中偶极稳态孤子解探究

在无限非局域铅玻璃介质中,假设(1+1)维偶极孤子的试探解为具有普遍意义的带传播常数项exp(iλZ)形式的波函数,利用变分法得到描述偶极孤子稳态解的一般参数耦合方程;推导出孤子振幅平方(B2)与束宽六次方(W6)的乘积为一定值,且振幅B随束宽W的增大而减小;得到传播常数与孤子功率和介质宽度的关系式,说明传播常数是表示功率大小的参量,同时还是介质宽度的函数.最终,通过数值模拟验证了变分计算的结果,观察到(1+1)维偶极光束在该参数方程的制约下都能形成偶极孤子并稳定传输.     

偏振涡旋孤子光束能否携带涡旋相位

理论上研究了柱对称矢量光束在克尔非线性介质中形成的偏振涡旋空间光孤子,并把这种新奇的光孤子与传统的相位涡旋空间光孤子作了比较.最终分别在直角坐标系和极坐标系下证明了这种偏振涡旋孤子光束不能携带涡旋相位.     

变系数耦合非线性薛定谔方程的矢量孤子解:暗-亮孤子解

利用相似约化的方法获得了变系数耦合非线性薛定谔方程的矢量孤子解:暗-亮孤子解;详细讨论了在周期分布放大系统中矢量孤子的传播特性;最后通过数值模拟证明了在有限的约束条件扰动或者初始扰动下矢量孤子都能稳定传播.     

无限非局域热非线性介质中高斯光束传输的变分研究

通过简化由薛定谔方程与泊松方程组成的耦合方程组,得到描述无限非局域热非线性系统所对应的拉格朗日密度,进而利用变分原理对高斯光束在该系统中的传输进行分析,得到高斯光束的束宽、振幅和波前曲率的演化方程,特别是利用势函数分析了形成空间孤子的条件与束宽变化规律.最终数值地验证了该变分计算结果,表明高斯函数是该非局域介质中空间孤子轮廓的一个很好的近似,从而为孤子的相互作用及其偏转特性提供了依据.     

部分相干高斯谢尔模型光束的偏振态及传输演变

将2×2交叉谱密度矩阵理论及其传输规律应用于随机高斯谢尔模型光束及其传输特性的研究.在交叉谱密度矩阵传输的理论基础上,推导了随机高斯谢尔模型光束在自由空间传输中的斯托克斯矢量以及偏振度方程.研究表明,无论是在纵向还是在横截面方向,场点的斯托克斯矢量和偏振度的演变都与光源的横向相关长度有关.在传播方向上,仅当相关长度与光源光斑尺寸相当时,斯托克斯矢量和偏振度在传播中才有一个逐渐较明显增加的过程;在横截面方向,相干性较好的光源传播一段距离后,斯托克斯矢量在远离中心方向变化缓慢,相干性较一般甚至较差的光源,传播一段距离后斯托克斯矢量在远离中心方向迅速衰减.     

光晶格调制中的偶极物质波孤子（英文）

文章采用虚时间传播方法,研究了光晶格中势阱和缺陷在形成偶极物质波孤子中的作用。基孤子和偶极孤子都稳定地存在于晶格的中间位置。两种孤子的宽度都随着势阱深度的增加而急剧下降,并随着势阱深度超过某个阀值而趋向于一常数。增加系统的原子数目和增大势阱深度都可以让孤子更加稳定。我们还研究了缺陷对基孤子的影响。当缺陷的幅值超过某个临界值的时候,孤子被偏移晶格的中间位置,并且随着势阱的增大,缺陷的临界幅值也跟着增大,不过增大的幅度却逐渐减缓。     

基于电磁感应透明效应的超慢矢量光孤子

研究基于电磁感应透明效应的A-梯型五能级原子中的超慢矢量光孤子.利用多重尺度展开法导出探测光场的左旋和右旋偏振分量所遵循的耦合非线性薛定谔方程.通过选取合适的参数,使得系统产生的克尔非线性效应与群速度色散平衡,从而探测光场的两个偏振分量可形成稳定的时间矢量光孤子.该矢量光孤子传播的速度可降至10-5c(c为真空中的光速...     

光晶格调制中的偶极物质波孤子

文章采用虚时间传播方法,研究了光晶格中势阱和缺陷在形成偶极物质波孤子中的作用.基孤子和偶极孤子都稳定地存在于晶格的中间位置.两种孤子的宽度都随着势阱深度的增加而急剧下降,并随着势阱深度超过某个阀值而趋向于一常数.增加系统的原子数目和增大势阱深度都可以让孤子更加稳定.我们还研究了缺陷对基孤子的影响.当缺陷的幅值超过某个临界值的时候,孤子被偏移晶格的中间位置,并且随着势阱的增大,缺陷的临界幅值也跟着增大,不过增大的幅度却逐渐减缓.     

超短激光脉冲在非均匀等离子体中的传输特性

用一维粒子模拟研究了超短激光脉冲在非均匀等离子体中传输时产生的光孤子结构和脉冲的分裂现象.比较了不同的激光强度和等离子体密度梯度对脉冲传播的影响.研究表明:超短激光脉冲在非均匀等离子体中传播时能产生传输的类孤子结构;随着入射激光强度的增大,等离子体对激光的反射密度反而减小,孤子脉冲的平均传播速度也减小;随着等离子体密度梯度的增大,等离子体对激光的反射密度变大,孤子脉冲的平均传播速度减小,孤子脉冲传播到高密度梯度的等离子体区域时,发生了全反射,反射的孤子脉冲在传播过程中由于能量的损失,低频脉冲被等离子体俘获,形成后孤子,而高频脉冲则继续传播,使得脉冲分裂.     

氢键链中的快模与慢模孤子偶

在氢键链二分量模型中,研究质子子晶格和重离子子晶格相互作用项中同时含有非线性耦合和线性耦合两部分的系统,得取快模孤子偶和慢模孤子偶对,对于慢模反子而言,非线性耦合降低了质子子晶格中孤子的有效质量,而线性耦合增加了质子子晶格中孤子的有效质量,对于快模孤子而言,情况正好相反。     

损耗对非相干耦合屏蔽光伏亮-亮孤子对演化特性的影响

为了得到晶体损耗对非相干耦合屏蔽光伏亮-亮孤子对演化特性的影响结果,将两束偏振方向和波长都相同的互不相干的光束作为入射波,采用数值方法求解有耗情况下的波传播方程.结果表明,损耗除了造成屏蔽光伏亮-亮孤子对光波振幅减小外,还造成了孤子对横截面的改变.当入射光强较低时,横截面随传播距离的增长而不断增大;当入射光强较高时,起初横截面不断压缩,而后再膨胀.传播距离短时,可以忽略损耗的影响,当传播距离较大时,损耗将最终导致孤子对崩溃.     

非线性Schrdinger 方程在光纤通讯中的应用(英文)

综述了非线性Ｓｃｈｒ¨ｏｄｉｎｇｅｒ 方程在光纤通讯系统中的一些应用，主要内容有：１） 光纤中Ｎ孤子相互作用；２） 光纤中的脉冲传播；３） 在色散移位光纤中的飞秒孤子孤子相互作用；４） 强耦合非线性参数孤波；５） 光纤中有限带宽孤子传播的高阶效应；６） 用非线性环形反射镜对有限带宽孤子传输中的噪声积累进行抑制。     

基模高斯光束的基本特性

从基模高斯光束电矢量表达式中的振幅、相位部分及其光束参数出发,讨论了高斯光束的振幅、相位分布和振幅、相位在传播过程中的变化规律,揭示了基模高斯光束的基本特性.     

非线性Shcrodinger方程在光纤通讯中的应用

综述了非线性Ｓｃｈｒｏｄｌｉｎｇｅｒ方程在光纤通讯系统中的一些应用,主要内容有：１）光纤中Ｎ弧子相互作用;２）光纤中的脉冲传播;３）在色散移位光纤中的飞秒孤子－孤子相互作用;４）强耦合非线性参数弧波;５）光纤中有限带宽孤子传播的高阶效应;６）用非线性环形反射镜对有限带宽弧的传输中的器声积累进行抑制。     

耦合光纤中基黑孤子传输特性的变分研究

该文采用变分法对双全同耦合单模光纤中基黑孤子的传输特性进行了研究,导出了孤子参数随传输距离演化的方程组,并讨论了初始相位差对孤子相互作用的影响,发现基黑孤子间的耦合相互作用比明孤子小。     

准一维偶极玻色-爱因斯坦凝聚体中的亮孤子

通过变分法分析,发现排斥短程相互作用的准一维BEC是不存在亮孤子的,但是当长程的偶极相互作用存在时,两者的相互影响导致了准一维BEC凝聚体中稳定的亮孤子的产生.另外,当偶极相互作用过大时,又会破坏孤子.     

非相干作用下暗孤子对的解析解

从描述非相干暗孤子对传输特性的耦合非线性薛定谔方程出发,给出其Lax对,运用Backlund变换导出了两非相干暗孤子解的表达式,然后作图讨论了两孤子能量的变化特性.研究结果表明传输过程中两孤子的能量在时间和空间上都出现周期性的振动.     

截断非傍轴矢量高斯光束的传输特性

文章基于非傍轴矢量光束横截面上光强的严格定义〈S_z〉,采用桶中功率定义光束的束宽、远场发散角以及M~2因子。以截断非傍轴矢量高斯光束为例,对光束的传输特性进行了详细的理论分析和数值计算,并与非傍轴标量理论的结果进行了比较分析。数值计算表明,束腰半径W (0)λ时,传输特性的矢量描述与非傍轴标量描述有显著差别。当截断参量R/ω_00.5时,截断高斯光束的传输特性与截断平面波的传播趋于一致;当截断参量R/ω_02时,过渡到自由高斯光束的传播。     

超高速光孤子传输特性分析及数值模拟

通过数值解非线性耦合薛定谔方程,研究高速光孤子通信系统中高阶色散和偏振模色散对孤子传输的影响,并数值模拟孤子在单模光纤中的演变。研究结果表明：偏振模色散导致孤子脉冲展宽、峰值功率下降、峰值点随传输距离漂移;高阶色散和偏振模色散使孤子加速展宽、脉冲沿出现非对称的振荡结构,脉冲峰值点随传输距离的漂移而发生改变。