光生伏打空間孤子理論及實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、本文對(duì)光折變空間孤子，特別是光生伏打空間孤子進(jìn)行了理論和實(shí)驗(yàn)研究。首先基于光折變效應(yīng)的物理過程并根據(jù)光折變空間孤子的行成機(jī)理，從光折變效應(yīng)的動(dòng)力學(xué)方程出發(fā)，得出了無背景光作用的光伏孤子空間電荷場(chǎng)及其演化方程。同時(shí)，在適當(dāng)?shù)募s束條件下，得出了相應(yīng)的亮、暗孤子解。 在已有理論基礎(chǔ)上詳細(xì)分析了背景光在光伏孤子形成過程中的作用，得出了血O兩種類型光折變晶體中分別形成亮、暗光伏孤子的條件；并從實(shí)驗(yàn)上首次觀察到折射率改變?yōu)樨?fù)的Li

2、Nb03晶體中實(shí)現(xiàn)白散焦向自聚焦特性的轉(zhuǎn)化，并進(jìn)而形成亮光伏孤子的實(shí)驗(yàn)事實(shí)；依據(jù)G1aSs常數(shù)的光伏效應(yīng)表征意義，提出了光伏孤子形成過程中背景光的引入所導(dǎo)致的光伏載流子的競(jìng)爭(zhēng)效應(yīng)模型?；诖?，分析了背景光在此兩種類型光折變晶體中實(shí)現(xiàn)自散焦和自聚焦特性相互轉(zhuǎn)化過程中的作用，得出了與前述理論分析相一致的結(jié)論，最終闡明了此光折變特性相互轉(zhuǎn)化的內(nèi)在物理機(jī)制。 同時(shí)，也對(duì)部分非相干暗光伏孤子進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究。在LiNb03：Fe晶體中觀察到