太原理工大学物理与光电工程学院, 山西 太原030600
基于简化的光纤激光器模型,采用分步傅里叶方法,数值研究亮暗孤子对在光纤激光器中的传输特性。研究结果表明,在光纤激光器中,亮暗孤子对是否稳定存在与群速度色散有关,亮暗孤子对在零色散区可以保持波形不变的稳定传输。同时亮暗孤子对受光纤激光器的小信号增益系数、饱和能量、初始脉宽、偏振角度等因素的影响。小信号增益系数越大,饱和能量越大,则亮暗孤子对的峰值强度越大,脉宽越窄。当峰值强度增加到一定程度,亮暗孤子对发生分裂。偏振控制器可以控制亮暗孤子对的输出。本研究结果可为光纤激光器中亮暗孤子对信号源的产生研究提供一定的理论依据。
非线性光学 亮暗孤子对 光纤激光器 非线性薛定谔方程
山西大学物理电子工程学院,山西 太原 030006
以超常介质中超短脉冲传输的归一化非线性薛定谔方程为模型,采用拟解法解析得到了自陡峭效应影响下的一组新型的精确亮、暗类孤子解。研究发现,当自陡峭效应、群速度色散和赝五阶非线性效应达到平衡时,在正折射自聚焦超常介质的反常色散区,既可以存在亮类孤子也可以存在暗类孤子,但亮、暗类孤子具有不同的脉宽、频移、速度和波数。这与自聚焦常规介质中亮孤子存在于反常色散区而暗孤子存在于正常色散区明显不同。最后,数值研究了存在条件偏离和白噪声干扰下该新型类孤子的稳定性,结果表明该亮、暗类孤子都能保持自身形状比较稳定的在超常介质中传输。
超常介质 自陡峭效应 亮类孤子 暗类孤子 metamaterials self-steepening effect bright-like soliton dark-like soliton
1 山西运城学院物理与电子工程系, 山西 运城 044000
2 华中科技大学光电子科学与工程学院, 湖北 武汉 430074
为了得到闭路光折变有机聚合物中存在非相干耦合亮暗光伏空间孤子对，采用数值模拟的方法，对稳态情况下两束互不相干的光束，在闭路光伏光折变有机聚合物中的传播进行了研究。结果表明，具有相同偏振和相同波长的两束互不相干的光束，可在光伏光折变有机聚合物中形成非相干耦合亮暗光伏孤子对。在给定适当参量或扰动不太大的情况下，孤子对中的亮孤子和暗孤子都能在光伏光折变有机聚合物中稳定传播。研究结果可为光折变有机聚合物空间孤子理论的发展提供理论依据。
非线性光学 光折变效应 光折变聚合物 亮暗孤子对
量子光学与光量子器件国家重点实验室, 山西大学物理电子工程学院, 山西 太原 030006
从数值模拟角度出发，将复变系数的耦合Ginzburg-Landau方程作为非均匀光纤放大器的理论模型，对啁啾类亮灰孤子对和亮亮孤子对两组孤波在该理论模型中的传输特性进行详细的研究。结果表明，在考虑了非线性增益(损耗)和增益带宽限制放大效应的情况下，啁啾类亮孤子和灰孤子在合适的色散区可以不受非均匀条件的影响而稳定传输。为了进一步讨论孤子对的稳定性，又讨论了加入振幅微扰和噪声微扰对传输的稳定性。
变系数耦合Ginzburg-Landau方程 啁啾亮灰孤子对 交叉相位调制 coupled generalized Ginzburg-Landau equation with chirped bright-gray soliton pairs cross phase modulation
1 山西运城学院物理与电子工程系, 山西 运城 044000
2 华中科技大学光电子科学与工程学院, 湖北 武汉 430074
为了得到温度对外加电场的双光子光伏光折变介质中屏蔽光伏亮孤子之间相互作用的影响结果，将两束相干光束作为入射波，在不同温度下采用数值方法求解波传播方程。 结果表明:室温下两个同相位孤子波的相互作用随温度变化伴有融合现象，当温度升高到350 K时两孤子可融合成一束稳定的孤子波;两个反相孤子相互排斥现象 随温度变化而增强;相位差为的两孤子，其相互作用随温度变化过程中有更多的能量转移，同时两孤子间的排斥现象随温度变化而增强。温度变化足够大时， 两孤子作用过程中将发生崩溃现象。
非线性光学 双光子光折变效应 屏蔽光伏亮孤子 相干相互作用 温度特性 nonlinear optics two-photon photorefractive effect screening- photovoltaic bright spatial soliton coherent interaction temperature characteristics
1 赣南师范学院物理与电子信息科学系、应用物理研究所,江西,赣州,341000
2 南昌大学材料与工程学院,江西,南昌,330047
研究了光纤中非线性阻尼对类明孤子传输特性的影响,导出了类明孤子脉冲参数演化的动力学方程.对于常规单模光纤,光纤非线性阻尼将对类明孤子脉冲的振幅、脉宽、啁啾、频率和相位参数有影响,而对位置参数ξ无影响.
导波光学 光纤光学 类明孤子 非线性阻尼 微扰理论 waveguide optics fiber optics bright-like-soliton nonlinear damping perturbation theory
1 上海交通大学应用物理系, 上海 200240
2 区域光纤通信网与新型光通信系统国家重点实验室,上海交通大学应用物理系, 上海 200030
从理论上研究了主克尔型介质中非束缚态空间亮孤子的传输行为。 数值计算结果表明: 在主克尔型χ(3)+χ(5)介质中可以传输非束缚态空间亮孤子。 传输稳定性与其背景平面波的横向渐近传播常数q和χ(3), χ(5)系数有关, 非平凡位相因子在三、 五阶效应竞争中的平衡作用, 是获得非束缚态空间亮孤子稳定传输的关键。
非束缚态空间亮孤子 主克尔型χ(3)+χ(5)介质 非平凡位相因子
