1 太原工业学院 理学系，太原 030008
2 中国移动通信集团山西有限公司，太原，030032
为了研究Hirota方程的二阶怪波解和它在光纤中的传输特性，数值分析了二阶怪波的形成机理，并采用分步傅里叶方法数值模拟了二阶怪波在光纤中的传输特点.结果表明：二阶怪波可以看作两个怪波逐渐靠近的结果；在光纤中传输时，随着距离的增加，二阶怪波最终分裂成两组次波，每组次波的能量值降为初值的一半，它们之间的距离越来越大且互不干扰，并随着距离的增加能量逐渐降低.数值分析了自陡峭和自频移对二阶怪波传输的影响，发现自陡峭引起二阶怪波在传播过程中左波峰能量大于右波峰能量，自频移使怪波的中心发生了非线性偏离，且参数的正负决定偏离的方向.
非线性光学 Hirota方程 数值模拟 二阶怪波 自频移 Nonlinear optics Hirota equation Numerical simulation 2-order rogue Self-steepening 光子学报
2016, 45(10): 1006003
1 太原工业学院理学系, 山西 太原 030008
2 山西医科大学物理教研室, 山西 太原 030001
3 山西大学理论物理研究所, 山西 太原 030006
求出高阶Hirota方程在可积条件下的一种精确呼吸子解, 并在解的基础上得到Hirota方程的一种怪波解。 从怪波解的形式和图形中深刻认识到怪波的两个特征——时空局域性和高能量特点, 认识到怪波产生的物理机制——平面波和其他波的叠加。利用分布傅立叶方法数值研究了怪波在考虑自频移和拉曼增益时的传输特性, 自频移使怪波中心发生偏移, 拉曼增益使怪波分裂得更快；数值模拟了怪波之间的相互作用特点——随着怪波之间距离的减小, 怪波将合二为一, 成为一束怪波, 之后再分裂, 并分析了拉曼增益和自频移对怪波相互作用的影响。
Hirota方程 怪波 拉曼增益 Hirota equation rogue wave Raman gain
