色散缓变光纤中飞秒高阶孤子脉冲的增强压缩

提出了一种利用孤子绝热放大效应与高阶孤子脉冲压缩效应相结合来压缩飞秒高阶孤子的新方法.通过数值模拟方法证明,采用三阶色散为负的色散缓变光纤压缩高阶孤子,可利用喇曼散射效应与负三阶色散的相互作用,消除正三阶色散对光脉冲压缩产生的不利影响,增加压缩比,提高压缩后光脉冲的质量.研究表明,在色散缓变参量一定的情况下,孤子阶数越高,所需最佳光纤长度越短、光脉冲的压缩比越大;对于相同功率的孤子光脉冲,光脉冲的压缩比随着色散缓变参量的增大而增大;无论是孤子脉冲还是高斯脉冲都适合于色散缓变光纤中的高阶孤子脉冲压缩.     

光孤子对的振幅比与相位差对传输的影响

利用分步傅里叶变换法分别求解含三阶色散效应和不考虑三阶色散情况下的光孤子非线性薛定谔（NLS）方程,通过数值求解发现三阶色散效应会使孤子对脉冲发生单边振荡,并在振荡侧逐级产生次脉冲。讨论孤子对的两束孤子脉冲之间的振幅比与相位差对传输的影响,发现在不考虑三阶色散的情况下,振幅比与相位差均对孤子对的传输有显著影响,在考虑三阶色散效应时,只有相位差对孤子对的传输产生影响,并可以导致脉冲能量转移。     

高阶效应影响下高阶孤子在超常介质中的传输特性研究

基于描述超短脉冲在超常介质中传输的非线性薛定谔方程,本文数值研究了高阶效应影响下高阶亮、暗孤子在超常介质中的传输情况。数值模拟表明,三阶色散和自陡峭效应都会引起高阶孤子的分裂和辐射,破坏高阶亮孤子周期性演化特性,导致高阶暗孤子分裂出的灰孤子不对称;孤子的阶数越高,三阶色散和自陡峭的影响越大。利用超常介质可控的色散和非线性特性,通过调节三阶色散和自陡峭效应的系数,发现超常介质中可以基本支持二阶亮孤子、二阶暗孤子和三阶暗孤子的稳定演化。本文的研究结果为将来进一步研究超常介质中高阶亮、暗孤子的存在及传输特性提供了一定的参考价值。     

超材料中高阶效应影响下飞秒准亮孤子解及其特性

基于描述超材料中超短脉冲传输的高阶非线性薛定谔方程,采用行波法得到一种精确的飞秒准亮孤子解及其存在条件。研究发现,在群速度色散、三阶色散、三次-五次非线性、自陡峭和二阶非线性色散效应的精确平衡下,超材料中可存在该飞秒准孤子;当三阶色散和二阶非线性色散不存在时,该准孤子无法存在。基于Drude模型,详细讨论了不同非线性超材料中该飞秒准亮孤子存在的不同折射区域。结果表明,该飞秒准孤子可存在于自散焦非线性超材料的负折射区和自聚焦非线性超材料的正折射区,而且在不同区域具有不同的脉冲强度和宽度。这意味着,通过选择不同非线性超材料和输入电磁波的频率,使其位于相应的存在区域,可以实现对孤子特性的调控。     

修正高阶非线性薛定锷方程的解析孤波解

解析求解了考虑喇曼自频移效应后的修正高阶非线性薛定锷方程.为了获得精确解,引入了非线性增益和失谐效应.结果给出精确亮孤波解和暗孤波解的表达式,同时给出了两种解存在的参量条件,并且指出亮孤波解存在于负三阶色散区,而暗孤波解存在于正三阶色散区.     

强双折射光纤中超短光脉冲压缩效应研究

研究了强双折射光纤中沿偏振主轴入射的超短光脉冲压缩效应。当考虑三阶色散效应时，三阶色散与光纤非线相互作用能增强一偏振光脉冲的压缩而抑制另一偏振光脉冲的压缩。正三阶和的强慢孤子压缩，负三阶色散增强快孤子压缩，三阶色散参量越大，脉冲压缩效果越明显。     

非线性光学 非线性光学概论

O437 2007054311三阶色散和自频移效应对孤子压缩的影响=Influence of third -dispersion and Raman self-scattering on optical pulse compression[刊,中]/曹冬梅(延安大学物理与电子信息学院.陕西,延安(716000)) ,曾祥梅//常熟理工学院学报(自然科学版) .? 2007 ,21(4) .? 38-41通过数值求解高阶非线性Schr dinger方程,发现三阶色散和喇曼自频移效应对孤子脉冲的压缩会产生影响。正的三阶色散( TOD)和喇曼( RSS)效应使得孤子脉冲的压缩比减小;负的TOD和RSS效应使得孤子脉冲的压缩比增大。其中对于负的TOD和RSS效应,存在一个最佳…     

高阶孤子在光纤中传输的数值研究

通过数值求解非线性薛定谔方程,得到了二阶和三阶孤子的传输特性,并和一阶孤子做了比较.对于二阶孤子和三阶孤子间的相互作用做了分析,讨论了三阶色散对高阶孤子相互作用的影响,得出随着三阶色散的增大,会使孤子的衰变具有新的特性,将会导致光孤子通信的误码率加大.     

光通信 光传输、通信理论

TN911 2005042986 色散缓变光纤中飞秒高阶孤子脉冲的增强压缩-En- hanced compression of higher order femtosecond soliton in fibers with slowly decreasing dispersion[刊,中]／张书敏 (南开大学物理科学学院,天津(300071)),吕福云…／／光子学报,-2004,33(11),-1360-1363 提出了一种利用孤子绝热放大效应与高阶孤子脉冲压缩效应相结合来压缩飞秒高阶孤子的新方法。通过数值模拟方法证明,采用三阶色散为负的色散缓变光纤压缩高阶孤子,可利用喇曼散射效应与负三阶色散的相互作用,消除正三阶色散对光脉冲压缩产生的不利影响,增加压缩比,提高压缩后光脉冲的质量。研究表明,在色散缓     

飞秒啁啾孤子在线性色散平坦光纤中的相互作用

采用分步傅里叶方法数值研究了在线性色散平坦光纤反常色散区等幅同相孤子脉冲相互作用受高阶色散、拉曼效应、光纤损耗和啁啾参量C等的影响规律。多孤子脉冲在线性和凸形色散平坦光纤中传输100个孤子周期后仍具有孤子特性。在线性色散平坦光纤,多孤子脉冲相互作用受三阶色散影响较严重,三阶色散使各脉冲产生较大的色散波和线性时延;更高阶色散的影响可以忽略;拉曼效应使脉冲产生较大的非线性时延;啁啾加强了脉冲间相互作用;光纤损耗减弱了脉冲间相互作用。     

(2+1)维扰动时滞破裂孤波方程行波解的摄动方法

研究了一类(2+1)维扰动时滞破裂孤波方程. 首先讨论了对应的无时滞情形下的破裂方程,利用待定系数投射方法得到了孤波精确解. 再利用同伦、摄动近似方法得到了扰动破裂孤波方程的行波渐近解. 关键词： 孤波 行波解 近似解     

关于双曲函数方法求孤波解的注记

针对文献[18]提出的求解非线性波动方程孤波解的双曲函数方法和文献[19]的分析和改进,给出一个注记.并进一步讨论了它的应用.表明这种方法确实是一种简单而实用的方法. 关键词： 双曲函数方法 孤波解 非线性波动方程     

一维Tonks-Girardeau原子气区域中 Gross-Pitaevskii方程简化模型的精确行波解

利用动力系统方法研究一维Tonks-Girardeau原子气区域中Gross-Pitaevskii (GP)方程简化模型的一些精确行波解以及这些精确行波解的动力学行为, 研究系统的参数对行波解的动力学行为的影响. 在不同的参数条件下, 获得了一维Tonks-Girardeau原子气区域中GP方程简化模型的六个行波解的精确参数表达式. 关键词： 动力系统方法 孤立波解 周期波解 扭波解     

Coupled Korteweg de Vries solitary wave of superfluid Bose-Fermi mixture

In this paper, the solitary waves in superfluid Bose-Fermi mixture are investigated under the limited case of a BEC regime, a BCS regime and unitarity. By using the transverse perturbation method, a coupled Korteweg de Vries (KdV) equation for the nonlinear solitary waves is derived. It is found that the scattering length between bosons and fermions has strong effect on the characters of the coupled solitary wave.     

The superposition method in seeking the solitary wave solutions to the KdV-Burgers equation

In this paper, starting from the careful analysis on the characteristics of the Burgers equation and the KdV equation as well as the KdV-Burgers equation, the superposition method is put forward for constructing the solitary wave solutions of the KdV-Burgers equation from those of the Burgers equation and the KdV equation. The solitary wave solutions for the KdV-Burgers equation are presented successfully by means of this method.     

Exact explicit solitary wave and periodic wave solutions and their dynamical behaviors for the Schamel–Korteweg–de Vries equation

The Schamel–Korteweg–de Vries equation is investigated by the approach of dynamics.The existences of solitary wave including ω-shape solitary wave and periodic wave are proved via investigating the dynamical behaviors with phase space analyses.The sufficient conditions to guarantee the existences of the above solutions in different regions of the parametric space are given.All possible exact explicit parametric representations of the waves are also presented.Along with the details of the analyses,the analytical results are numerically simulated lastly.     

Dark-in-the-Bright solitary wave solution of higher-order nonlinear Schrödinger equation with non-Kerr terms

We present new type of Dark-in-the-Bright solution also called dipole soliton for the higher order nonlinear Schrödinger (HNLS) equation with non-Kerr nonlinearity under some parametric conditions and subject to constraint relation among the parameters in optical context. This equation could be a model equation of pulse propagation beyond ultrashort range in optical communication systems. The solitary wave solution is composed of the product of bright and dark solitary waves. This type of pulse shape to be formed both the group velocity dispersion and third-order dispersion must be compensated. We also investigated the stability of the solitary wave solution under some initial perturbation on the parametric conditions. We have shown that the shape of pulse remains unchanged up to 20 normalized lengths even under some very small violation in parametric conditions.     

一类广义非线性扰动色散方程孤立波的近似解

采用了一个简单而有效的技巧,研究了一类非线性扰动色散方程.首先引入求解相应典型方程的孤立波解.然后利用同伦映射方法得到了原非线性扰动色散方程奇异孤立波的近似解.     

Symmetry groups and spiral wave solution of a wave propagation equation

We study a third-order nonlinear evolution equation, which can be transformed to the modified KdV equation, using the Lie symmetry method. The Lie point symmetries and the one-dimensional optimal system of the symmetry algebras are determined. Those symmetries are some types of nonlocal symmetries or hidden symmetries of the modified KdV equation. The group-invariant solutions, particularly the travelling wave and spiral wave solutions, are discussed in detail, and a type of spiral wave solution which is smooth in the origin is obtained.