光纤矢量孤子的研究 被引量：3

1

作者 陈伟成 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2008年第9期31-37,共7页

在光纤双折射环境中的矢量孤子是当前非线性光纤光学领域的前沿课题。回顾了光纤矢量孤子的发展历史,介绍了矢量孤子概念的发展以及矢量孤子的传输动力学特性。

关键词 光纤光学 矢量孤子 光纤双折射 群速锁定矢量孤子 偏振锁定矢量孤子

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含三阶色散和五阶非线性的矢量孤子动力学特性

2

作者 王锦丽 饶黄云 +2 位作者 吕波 彭凤梅 邱庆顺 《量子光学学报》 北大核心 2024年第2期121-128,共8页

基于耦合的非线性薛定谔方程,用变分法研究考虑三阶色散和五阶非线性高阶效应时,亮、暗两类矢量孤子在双折射光纤中传输的动力学特性。研究结果表明:三阶色散和五阶非线性对矢量孤子的幅值没有影响,传输过程中矢量孤子的幅值保持不变。... 基于耦合的非线性薛定谔方程,用变分法研究考虑三阶色散和五阶非线性高阶效应时,亮、暗两类矢量孤子在双折射光纤中传输的动力学特性。研究结果表明:三阶色散和五阶非线性对矢量孤子的幅值没有影响,传输过程中矢量孤子的幅值保持不变。正三阶色散导致亮孤子的中心位置随传输距离的变化率减小;对于矢量暗孤子,三阶色散的影响与亮孤子恰好相反。相位对传输距离的变化率与三阶色散系数和五阶非线性系数的数值呈线性关系,五阶非线性不影响孤子的传输速度和中心位置。此外,正三阶色散可增强或减弱孤子两偏振分量间的相互作用,取决于色散系数的取值范围;而负三阶色散会增强它们之间的相互作用。不考虑三阶色散时,矢量孤子中相距非常近的两偏振分量在双折射光纤中传输时一直相互排斥,孤子振幅越大,孤子内相互作用越强,越不利于矢量孤子的稳定传输;五阶非线性对孤子两分量间有效相互作用没有直接影响。 展开更多

关键词 三阶色散 五阶非线性 矢量孤子 变分法

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特殊激光光束的非线性传输特性研究 被引量：3

3

作者 祁义红 钮月萍 +1 位作者 崔妮 龚尚庆 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2010年第7期10-16,共7页

介绍了在特殊激光光束非线性传输特性方面的研究。主要包括具有横向效应的超短脉冲的时空演化、半导体量子阱系统的自诱导传输现象及电磁诱导透明介质中的共振多极矢量孤子。由于横向效应,包络面积为2nπ双曲正割脉冲在传输过程中会发... 介绍了在特殊激光光束非线性传输特性方面的研究。主要包括具有横向效应的超短脉冲的时空演化、半导体量子阱系统的自诱导传输现象及电磁诱导透明介质中的共振多极矢量孤子。由于横向效应,包络面积为2nπ双曲正割脉冲在传输过程中会发生形变甚至分裂,随后发生月牙形脉冲的干涉,随着传输距离的增加干涉相长和自聚焦现象在横向轴上及其两侧出现。超短脉冲在量子阱中传输时,传统的面积定理失效,通过定义有效面积,实现了有效面积为2π的自感应传输。研究了四能级原子系统中共振多极矢量孤子的形成与传输,弱探测矢量场的两个偏振成分相互俘获,形成稳定的耦合态并实现了非常低的传输损耗。 展开更多

关键词 非线性光学 超短脉冲 横向效应 面积定理 矢量孤子

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二元玻色-爱因斯坦凝聚体中矢量孤子的转化行为 被引量：2

4

作者 张蔚曦 张志强 +2 位作者 冉茂武 欧永康 何章明 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2014年第20期125-130,共6页

考虑种内和种间相互作用均为排斥作用,研究了局限于谐振外部势阱中的二元玻色-爱因斯坦凝聚体中灰-灰和黑-黑孤子的动力学行为.结果表明:当谐振势阱的轴向囚禁频率为零时,灰-灰和黑-黑孤子均能保持局域稳定;而当轴向囚禁频率不为零时,... 考虑种内和种间相互作用均为排斥作用,研究了局限于谐振外部势阱中的二元玻色-爱因斯坦凝聚体中灰-灰和黑-黑孤子的动力学行为.结果表明:当谐振势阱的轴向囚禁频率为零时,灰-灰和黑-黑孤子均能保持局域稳定;而当轴向囚禁频率不为零时,凝聚体中的原子向势阱中心聚集,发现灰-灰孤子可以转化成亮-亮孤子. 展开更多

关键词 二元玻色-爱因斯坦凝聚 矢量孤子 外部囚禁势阱

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锁模光纤激光器中矢量孤子的传输特性研究 被引量：2

5

作者 唐慧斌 周文龙 宋丽军 《量子光学学报》 CSCD 北大核心 2014年第4期311-315,共5页

以含有慢饱和吸收效应的耦合非线性薛定谔方程组为模型,对锁模光纤激光器中亮亮类孤子对的产生及传输进行了详细地研究。首先,采用拟解法解析得到了慢饱和吸收效应影响下的一组新型的精确亮亮类孤子解;其次,采用分步傅立叶变换法数值研... 以含有慢饱和吸收效应的耦合非线性薛定谔方程组为模型,对锁模光纤激光器中亮亮类孤子对的产生及传输进行了详细地研究。首先,采用拟解法解析得到了慢饱和吸收效应影响下的一组新型的精确亮亮类孤子解;其次,采用分步傅立叶变换法数值研究了啁啾类亮亮孤子解的演化特性,并在输出端将数值结果与精确解进行了比对;最后,数值研究了一定幅度的白噪声干扰下亮亮类孤子解的稳定性。结果表明:一定的参数条件下,锁模光纤激光器中存在亮亮类孤子解,并且该解在一定的白噪声扰动下,可以实现较长距离的稳定传输。 展开更多

关键词 慢饱和吸收 耦合方程 矢量孤子

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含五阶非线性效应的矢量孤子解研究

6

作者 毛长丹 《浙江万里学院学报》 2019年第3期62-65,共4页

文章研究了在五阶非线性效应影响下矢量孤子的传输特性,导出了含五阶非线性效应的矢量孤子的参数演化方程组,并得出当两分量孤子的传输速度相等时的孤子解。同时得出了矢量孤子两分量的相互作用能的表达式,讨论了五阶非线性效应对矢量... 文章研究了在五阶非线性效应影响下矢量孤子的传输特性,导出了含五阶非线性效应的矢量孤子的参数演化方程组,并得出当两分量孤子的传输速度相等时的孤子解。同时得出了矢量孤子两分量的相互作用能的表达式,讨论了五阶非线性效应对矢量孤子传输参数以及相互作用能的影响。 展开更多

关键词 矢量孤子 五阶非线性效应 变分法 孤子解

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锁模光纤激光器中的矢量孤子簇 被引量：1

7

作者 陈伟成 徐文成 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2010年第3期354-356,388,共4页

为了研究锁模光纤激光器中矢量孤子的动力学特征,利用非线性偏振旋转锁模机制,实验获得了矢量孤子及矢量孤子簇。矢量孤子簇表现出来的动力学特点与抽运功率与偏振设置有关。抽运功率越高,由矢量孤子裂变所形成的矢量孤子簇对数越多。而... 为了研究锁模光纤激光器中矢量孤子的动力学特征,利用非线性偏振旋转锁模机制,实验获得了矢量孤子及矢量孤子簇。矢量孤子簇表现出来的动力学特点与抽运功率与偏振设置有关。抽运功率越高,由矢量孤子裂变所形成的矢量孤子簇对数越多。而且,孤子簇脉冲序列在时域上显示出强度周期调制现象。实验中观察到强度周期调制的4阶和7阶脉冲矢量孤子簇。结果表明,强度周期调制的矢量孤子簇输出是非线性偏振旋转锁模光纤激光器偏振调制的本征属性,孤子簇周期强度调制现象归因于腔内偏振相关隔离器对孤子簇的周期偏振调制的结果。 展开更多

关键词 光纤光学 光纤激光器 矢量孤子 强度调制

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无限非局域热非线性介质中矢量孤子的传输特性

8

作者 朱祥伟 黄春福 《天津师范大学学报（自然科学版）》 CAS 2014年第1期29-33,共5页

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... 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P0<2π时,光束束宽先压缩后展宽,形成周期性振荡;当P0>2π时,光束束宽先展宽后压缩,形成周期性振荡. 展开更多

关键词 非线性光学 无限非局域热非线性介质 矢量孤子 变分法 势阱 传输特性

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伪高阶偏振锁定矢量孤子的产生

9

作者 周延 李月锋 +1 位作者 房永征 廖梅松 《应用技术学报》 2020年第2期196-201,共6页

矢量孤子在光纤通信、光纤传感等领域具有潜在应用价值。在一个偏振分辨光纤系统中,理论模拟了基于基阶偏振锁定矢量孤子(polarization-locked vector soliton,PLVS)来获取伪高阶PLVS。通过改变输入脉冲的啁啾、振幅比、投影角度、时间... 矢量孤子在光纤通信、光纤传感等领域具有潜在应用价值。在一个偏振分辨光纤系统中,理论模拟了基于基阶偏振锁定矢量孤子(polarization-locked vector soliton,PLVS)来获取伪高阶PLVS。通过改变输入脉冲的啁啾、振幅比、投影角度、时间延迟及相位差,最终通过偏振分束器(polarization beam splitter,PBS)可以得到不同种类的伪高阶PLVS。 展开更多

关键词 矢量孤子 双折射 偏振锁定

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四耦合非线性薛定谔方程的矢量孤子解及叠加解

10

作者 胡雪原 郭睿 《应用数学》 北大核心 2023年第3期756-765,共10页

本文通过两种方法分别得到四耦合非线性薛定谔方程的矢量孤子解及一阶叠加解.第一种方法是利用发展的广田双线性方法,得到四耦合非线性薛定谔方程的单、双孤子解,以及一种具有呼吸行为的新解.第二种方法是利用一阶达布变换,得到一阶怪... 本文通过两种方法分别得到四耦合非线性薛定谔方程的矢量孤子解及一阶叠加解.第一种方法是利用发展的广田双线性方法,得到四耦合非线性薛定谔方程的单、双孤子解,以及一种具有呼吸行为的新解.第二种方法是利用一阶达布变换,得到一阶怪波解以及怪波与孤子、呼吸子相互作用的一阶叠加解. 展开更多

关键词 发展的广田双线性方法 达布变换方法 矢量孤子解 叠加解

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非局域多色矢量孤子 被引量：1

11

作者 黄春福 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第2期168-171,共4页

数值研究了弱非局域Kerr介质中的多色矢量孤子,表明该介质能以更小入射功率支持该矢量孤子且能使其稳定传播。形成孤子时的宽度谱都随着波长增大而增大,与光束的入射功率谱无关;而等光强入射时形成的光强谱却随着波长增大而减小。通过... 数值研究了弱非局域Kerr介质中的多色矢量孤子,表明该介质能以更小入射功率支持该矢量孤子且能使其稳定传播。形成孤子时的宽度谱都随着波长增大而增大,与光束的入射功率谱无关;而等光强入射时形成的光强谱却随着波长增大而减小。通过比较发现弱非局域情况下的光强谱和宽度谱变化规律比强非局域情况更明显。 展开更多

关键词 非线性光学 多色矢量孤子 非局域介质 光束传播

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平板波导中正交极化的双光束的“互陷”传输 被引量：4

12

作者 肖毅 郭旗 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2005年第11期5201-5209,共9页

利用变分法和数值模拟的方法研究了克尔型自聚焦介质平板波导中正交极化、中心重合的双光束的传输规律,得到了两光束做类孤子的“互陷”传输的条件,分析了在平板波导的线性双折射为零以及不能忽略的两种情况下“互陷”传输的特点.结果... 利用变分法和数值模拟的方法研究了克尔型自聚焦介质平板波导中正交极化、中心重合的双光束的传输规律,得到了两光束做类孤子的“互陷”传输的条件,分析了在平板波导的线性双折射为零以及不能忽略的两种情况下“互陷”传输的特点.结果发现“互陷”传输的光束与严格意义的矢量空间孤子之间存在本质的不同. 展开更多

关键词 空间光孤子 矢量空间孤子 互陷传输 临界功率 传输规律 平板波导 正交极化 双光束 线性双折射 数值模拟 空间孤子 自聚焦 变分法

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量子点中两耦合时间矢量光孤子的碰撞特性 被引量：4

13

作者 罗婷婷 王登龙 +2 位作者 佘彦超 丁建文 肖思国 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期221-229,共9页

构建一个由一束弱线性偏振探测光场在与其平行的磁场作用下形成的两正交偏振分量,联合两束强耦合控制光场与半导体单量子点相互作用所形成的四能级半导体量子点电磁感应透明介质模型,利用多重尺度法,解析地研究了该半导体量子点电磁感... 构建一个由一束弱线性偏振探测光场在与其平行的磁场作用下形成的两正交偏振分量,联合两束强耦合控制光场与半导体单量子点相互作用所形成的四能级半导体量子点电磁感应透明介质模型,利用多重尺度法,解析地研究了该半导体量子点电磁感应透明介质中的两耦合时间矢量光孤子的稳定性及其碰撞特性。结果发现,该体系中两耦合时间矢量光孤子的碰撞特性与其初始相位差有关;当两孤子分量为同相或反相时,孤子间会呈现出近弹性碰撞且无能量转移;而当孤子分量间初始相位差为π2时,两孤子则会在融合之后再彼此分离且出现能量转移。 展开更多

关键词 量子光学 半导体量子点 电磁感应透明 时间矢量光孤子

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高阶效应下矢量暗孤子传输特性研究 被引量：3

14

作者 王锦丽 陈贻汉 +1 位作者 伏霞 苏捷峰 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2007年第3期67-68,共2页

本文研究高阶效应下矢量暗孤子的传输特性,导出了矢量暗孤子在三阶色散和五阶非线性效应下的参数演化方程组和孤子两分量间的有效相互作用能的表达式,讨论了高阶效应对孤子传输特性和孤子两分量间相互作用的影响。

关键词 高阶效应 矢量暗孤子 变分法

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耦合饱和非线性薛定谔方程的多极矢量孤子 被引量：2

15

作者 温嘉美 薄文博 +1 位作者 温学坤 戴朝卿 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第10期141-147,共7页

本文构造了耦合自散焦饱和非线性薛定谔方程,通过改变势函数参数再利用功率守恒的平方算符法,得到偶极-偶极、三极-偶极以及偶极-三极矢量孤子解.随着孤子功率的增大,这3类矢量孤子均能存在,它们的存在性明显受到势函数的调制.本文给出... 本文构造了耦合自散焦饱和非线性薛定谔方程,通过改变势函数参数再利用功率守恒的平方算符法,得到偶极-偶极、三极-偶极以及偶极-三极矢量孤子解.随着孤子功率的增大,这3类矢量孤子均能存在,它们的存在性明显受到势函数的调制.本文给出了3类矢量孤子由势函数调制的存在区域.3类矢量孤子的稳定区域受每个分量的孤子功率调制.随着两分量孤子功率的增大,3类矢量孤子的稳定域均逐渐扩大.当饱和非线性强度增大时,三极-偶极和偶极-三极矢量孤子由稳定状态到不稳定状态临界点对应的孤子功率值逐渐降低.而偶极-偶极矢量孤子由稳定状态到不稳定状态临界点对应的孤子功率值并不会因为饱和非线性强度增大而变化. 展开更多

关键词 耦合非线性薛定谔方程 多极矢量光孤子 饱和非线性

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二维矢量多极孤子和涡旋孤子探究

16

作者 来娴静 《现代物理》 CAS 2019年第4期191-195,共5页

本文研究了二维耦合具有空间的非线性薛定谔方程调制非线性和横向调制,推导并分析矢量多极孤子和涡旋孤子解。当选择调制深度取0和1时,分别得到矢量多极孤子和涡旋孤子结构。方位角裂片的数量(多个极化孤子的“花瓣”)由拓扑指数m确定,... 本文研究了二维耦合具有空间的非线性薛定谔方程调制非线性和横向调制,推导并分析矢量多极孤子和涡旋孤子解。当选择调制深度取0和1时,分别得到矢量多极孤子和涡旋孤子结构。方位角裂片的数量(多个极化孤子的“花瓣”)由拓扑指数m确定,多极孤子中的层数通过n值确定。 展开更多

关键词 二维耦合非线性薛定谔方程 矢量多极孤子 矢量涡旋孤子

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非局域非线性介质中的矢量涡旋孤子对（英文） 被引量：1

17

作者 葛丽娟 卞加聪 +1 位作者 李蕾 臧涛成 《苏州科技学院学报（自然科学版）》 CAS 2015年第1期24-30,40,共8页

系统研究了非局域非线性介质中的矢量涡旋孤子对的传输特性。矢量涡旋孤子对包含两个分量,一个分量是只有单峰的基态亮孤子,另一个分量是携带角动量的涡旋分量。根据变分法,得到任意非局域度范围,矢量涡旋孤子对的解析解,并推导出耦合... 系统研究了非局域非线性介质中的矢量涡旋孤子对的传输特性。矢量涡旋孤子对包含两个分量,一个分量是只有单峰的基态亮孤子,另一个分量是携带角动量的涡旋分量。根据变分法,得到任意非局域度范围,矢量涡旋孤子对的解析解,并推导出耦合系统中每个分量的传输方程。 展开更多

关键词 涡旋孤子 矢量涡旋孤子对 非局域非线性

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两偏振分量不同分布的一维矢量光折变空间光孤子 被引量：1

18

作者 刘继芳 忽满利 李育林 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第3期276-279,共4页

分别自耦合和互耦合两种情况研究了光折变晶体中的一维矢量光折变空间孤子 .分别亮孤子和暗孤子情形导出了两偏振分量所遵从的非线性波方程 ,讨论了其传播常量 .

关键词 光折变效应 矢量空间孤子 传播常量 偏振量 自耦合 互耦合 光折变晶体

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基于电磁感应透明效应的超慢矢量光孤子

19

作者 陈志明 谢红强 +1 位作者 王岳 谭嘉进 《东华理工大学学报（自然科学版）》 CAS 2021年第1期62-67,共6页

研究基于电磁感应透明效应的Λ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... 研究基于电磁感应透明效应的Λ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),且所需输入的光功率低至微瓦量级。同时证明该系统可形成Manakov时间矢量光孤子。该研究结果对发展弱光非线性光学、设计弱光全光开关方面等具有一定的理论意义。 展开更多

关键词 电磁感应透明 矢量光孤子 克尔非线性效应

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双光子光折变晶体中两分量矢量空间孤子(英文)

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作者 苏艳丽 姜其畅 吉选芒 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第9期1567-1571,共5页

为了研究外加偏压双光子光折变晶体中的矢量空间孤子,建立了矢量空间孤子的动态演化方程,给出了矢量空间孤子数值解.采用数值模拟的方法,求解矢量空间孤子的数值表达式,理论预言了稳态条件下亮-亮、暗-暗自耦合矢量空间孤子的存在;同时... 为了研究外加偏压双光子光折变晶体中的矢量空间孤子,建立了矢量空间孤子的动态演化方程,给出了矢量空间孤子数值解.采用数值模拟的方法,求解矢量空间孤子的数值表达式,理论预言了稳态条件下亮-亮、暗-暗自耦合矢量空间孤子的存在;同时,数值求解演化方程,分析了亮-亮自耦合矢量空间孤子的演化特性.数值结果表明,无论两孤子分量的强度近似相等还是有较大差别,这些自耦合矢量空间孤子都可以由数值积分程序给出.亮-亮、暗-暗自耦合矢量空间孤子在双光子光折变晶体中稳定存在. 展开更多

关键词 非线性光学 矢量空间孤子 双光子光折变效应

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