任意非局域程度下空间光学孤子在不同的非局域非线性介质中的传输特性

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本文对任意非局域程度下(1+1)维及一定非局域程度下光束(1+2)维非线性非局域介质中的传输规律进行研究,通过数值模拟的方法,得到了相关条件下光束各参量演化的规律,分析了不同非局域非线性介质中空间光孤子的形成条件及特性差异;发现了在弱非局域条件下光孤子的一些规律存在一些问题,并对此作了具体分析与纠正。 本论文共分四章,主要类容如下: 第一章,介绍了近几年来关于非局域介质中光束传输理论和实验的研究进展。 第二章,利用数值模拟的方法,着重研究了空间光束在任意非局域程度下在具有(1+1)维高斯型与e指数衰减实对称响应下的光束的演化规律。数值模拟结果表明:孤子在任意非局域程度下都能稳定存在.此外,在强非局域条件下高斯型与e指数衰减响应下的孤子特性参量(如功率,相移,波形)有很大差差异,并就二者差异给出了一定的物理解释. 第三章,利用数值模拟方法,分别研究了一定非局域程度下光束在(1+2)维高斯型响应介质中的传输规律,得到了光束各参量演化的数值解.通过对数值解的分析,发现孤子在(1+2)维非局域非线性介质中的参量如功率、相位、波形与(1+1)维时的情况迥然不同,进一步研究发现,其存在与否与非局域程度的强弱紧密相关.这为应用任意实对称响应的强非局域介质中光传输的全新特性在光开关和全光信息处理上有着潜在的参考价值. 第四章,总结 本论文的主要贡献是:利用数值模拟的方法,讨论了在具有(1+1)维高斯型与e指数衰减对称响应下的任意非局域程度下光束的传输特性,并对两种不同响应函数在强非局域条件下孤子特性参量的差异作了一定的物理解释.发现了(1+2)维高斯型响应介质中光孤子的存在的基本条件,分析了光孤子传输的特性参量;为未来实验上实现可调控介质的非局域程度进行全光信息集成提供了一定的参考价值.
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