格子孤子的相互作用及其傳輸特性研究.pdf

1、周期性結構中光束的自俘獲，在全光驅動、光開關、光通訊等方面有著廣泛的應用前景，成為近年來備受關注的研究熱點之一。特別是光學格子獨特屬性，為設計多種光子器件提供了廣泛的可能性。本文利用解析和數(shù)值方法研究了在橫向折射率周期性調(diào)制的克爾型非線性光學格子中的孤子相互作用及二階孤子的傳輸特性，做出了一些創(chuàng)新性的研究成果，具體包括以下幾個方面： 首先探討了介質(zhì)參數(shù)和初始入射角對一維光學格子中二階孤子的傳輸特性的影響。以光束在橫向折射率周期性

2、調(diào)制的克爾型非線性介質(zhì)中傳輸所遵循的非線性薛定諤方程作為理論模型，利用數(shù)值方法研究了二階格子孤子的衰變規(guī)律。結果表明：二階束縛態(tài)孤子在周期性調(diào)制作用下衰變成大小不等的基態(tài)孤子。當光束的入射角小于某一臨界值或調(diào)制周期、調(diào)制深度大于某一臨界值時，大振幅基態(tài)孤子可被類似波導形式的路徑俘獲，而小振幅孤子將跨越勢阱向前傳輸；當光束的入射角大于某一臨界值或調(diào)制周期、調(diào)制深度小于某一臨界值時，兩基態(tài)振幅孤子都將跨越周期格子向前傳輸。 其次利用

3、解析和數(shù)值模擬的方法研究了介質(zhì)參數(shù)、光束參數(shù)對格子孤子相互作用的影響，得到孤子相互作用的演化方程及控制格子孤子相互作用的傳輸條件。 結果表明：當雙光束處于介質(zhì)同一勢阱中時，調(diào)制周期、調(diào)制深度的變化影響了格子孤子相互作用的周期大小，而相對振幅的差異對孤子相互作用的周期影響較小。此時反相孤子能夠有效抑制格子孤子的相互作用。當輸入雙光束處于介質(zhì)中不同勢阱中時，由于橫向折射率周期調(diào)制的作用，雙孤子都將以它們所處勢阱位置為中心產(chǎn)生周期性振