首页 | 本学科首页   官方微博 | 高级检索  
相似文献
 共查询到19条相似文献,搜索用时 140 毫秒
1.
依据非局域非线性介质中双光束传输时遵循的非局域非线性薛定谔耦合方程,在强非局域情形下,通过把响应函数作泰勒展开近似取到二阶,运用变分法求出了正交偏振、中心重合的双厄米高斯光束在强非局域介质中传输时各参量演化规律和一个临界功率,并运用分步傅里叶算法数值模拟出了束宽和相位的演化规律。当两光束以临界功率入射时,得到了正交偏振、中心重合的双厄米高斯空间光孤子及其大相移演化规律。当两光束以总临界功率入射,但两束光的入射功率不等时,光束可以形成呼吸子,但随着阶数的增加呼吸子将越来越不稳定。对于各阶呼吸子,功率大的束宽都作周期性压缩振荡变化,功率小的束宽都作周期性展宽振荡变化,且两呼吸子中功率大的相移随传输距离增加更快。在厄米高斯光束阶数小于5时,变分解得到的结果与数值解吻合较好。  相似文献   

2.
非局域克尔介质中厄米高斯光束传输的变分研究   总被引:1,自引:0,他引:1       下载免费PDF全文
白东峰  郭旗  胡巍 《物理学报》2008,57(9):5684-5689
在非局域非线性克尔介质中,通过对介质实对称响应函数的泰勒展开,简化了非局域非线性薛定谔方程所对应的Lagrange密度,进而利用变分法对光束的传输问题进行了分析.求出试探解各个参量的演化方程并得到了自聚焦介质中的厄米高斯型光束的精确解析解,当输入功率达到临界功率时,即形成高阶空间光孤子(厄米高斯孤子),其最低阶(基模光孤子)就是高斯孤子.通过数值模拟发现解析解与数值解符合得很好. 关键词: 非局域克尔介质 变分法 厄米高斯光束 空间光孤子  相似文献   

3.
利用1+2维S-M模型求得了强非局域非线性介质中厄米高斯孤子解析解。在强非局域条件下,解析解与精确数值解比较符合的很好,随着非局域程度的降低或高阶光束阶数的增大,解析解与数值解出现偏差。对高阶光束的传输特性进行了讨论,得到了高阶光束稳定传输时的相移,其大小与高阶光束的阶数有关,随着阶数的增大,相移减小。  相似文献   

4.
强非局域非线性介质中光束传输的空间光孤子解   总被引:8,自引:0,他引:8       下载免费PDF全文
张霞萍  郭旗  胡巍 《物理学报》2005,54(11):5189-5193
利用1+2维Snyder-Mitchell模型讨论了柱坐标系下光束传输过程,得到了强非局域非线性介质中光束稳定传输的拉盖尔高斯型解,即空间光孤子解,并得到了入射光束稳定传输的临界功率.图示展现了几个低阶光孤子解,并发现了强非局域非线性介质中存在圆环形光孤子. 关键词: 强非局域非线性介质 拉盖尔高斯(Laguerre-Gauss)解 高阶空间光孤子  相似文献   

5.
强非局域非线性介质中光束传输的厄米高斯解   总被引:17,自引:0,他引:17       下载免费PDF全文
张霞萍  郭旗 《物理学报》2005,54(7):3178-3182
利用强非局域非线性介质中空间对称实响应函数的泰勒展开简化了非局域非线性薛定谔方程 ,文章基于强非局域非线性空间中的线性模型得到了矩空间1+D(D=1,2)维的厄米高斯 型解,得到了高阶孤子波的解析式,高斯解是最低阶孤子,即基模光孤子,并得到了入射光 束的临界功率.图示展现了几个低阶光孤子解,并发现了强非局域非线性介质中存在非对称 光孤子. 关键词: 高阶孤子 强非局域介质 厄米高斯  相似文献   

6.
利用变分法研究了强非局域非线性损耗介质中1+2维厄米高斯光束的传输特性,得到了损耗光束参量在介质中传输所遵循的规律及其形成损耗光孤子所需要的临界功率。当初始功率接近临界功率时,光束的束宽按准正弦或准余弦规律作准周期展宽变化。通过比较,利用变分法所得到的解析解与数值解在光束传输一段较长的距离内都符合的很好。  相似文献   

7.
向列相液晶中强非局域空间光孤子传输的理论研究   总被引:4,自引:0,他引:4       下载免费PDF全文
龙学文  胡巍  张涛  郭旗  兰胜  高喜存 《物理学报》2007,56(3):1397-1403
对向列相液晶中非局域空间孤子的传输进行了理论研究.基于非线性液晶孤子传输方程,采用Gauss形式的试探解,不仅得到了空间孤子的解析解,而且还在临界功率附近得到了呼吸子的解析解.通过数值模拟证明我们的结果比Conti和Assanto等人的结果更合理.同时,对液晶中的非局域孤子模型和Snyder等提出的强非局域孤子模型进行了全面的比较. 关键词: 向列相液晶 空间孤子 非局域非线性 呼吸子  相似文献   

8.
强非局域非线性介质中光束传输的Ince-Gauss解   总被引:3,自引:0,他引:3       下载免费PDF全文
张霞萍  刘友文 《物理学报》2009,58(12):8332-8338
利用强非局域非线性介质中傍轴光束传输的线性模型(Snyder-Mitchell模型)讨论了椭圆坐标系下光束传输过程,通过设立Ince多项式对Gauss函数的调制解得到了强非局域非线性介质中光束稳定传输的Ince-Gauss解.当Ince-Gauss光束的入射功率为临界功率时,光束保持孤子形式传输,否则传输光束的束宽呈现周期性波动,即为呼吸子形式.同时还数值模拟了呼吸子的传输过程.Ince-Gauss光在一定条件下可以连续转换为Hermite-Gauss光或Laguerre-Gauss光,图示展现了几个低阶Ince型光孤子及其转换情况. 关键词: 强非局域非线性介质 Ince-Gauss光 Laguerre-Gauss光 Hermite-Gauss光  相似文献   

9.
在圆柱坐标系下,利用分离变量的方法求得了非局域克尔介质中拉盖尔-高斯光束传输的精确解析解。当输入功率等于临界功率时,光束演变为拉盖尔-高斯涡旋光孤子,是一种旋转的多环光孤子;当输入功率接近于临界功率时,光束在传输过程中形成拉盖尔-高斯涡旋呼吸子。结果表明,低阶的拉盖尔-高斯孤子呈现中空多峰亮环分布。  相似文献   

10.
强非局域非线性介质中复宗量厄米一高斯光束的传输   总被引:1,自引:1,他引:0  
张霞萍 《光学学报》2011,(11):241-246
利用Snyder-Mitchell模型讨论了笛卡儿坐标系下(1+1)维和(1+2)维光束的传输过程,得到了强非局域非线性介质中传输光束的复宗量厄米-高斯型解.该解为抛物线柱函数对高斯光束的调制.给出了复宗量厄米-高斯光束共线传输情况.在一定条件下共线传输的复宗量厄米-高斯型光束演化为涡旋光束.给出了单束复宗量和涡旋复宗...  相似文献   

11.
Propagation of optical solitons in lossy nonlocal media with exponential-decay response was investigated theoretically. The analytical solutions of nonlocal solitons and breathers are obtained by variational approach which is applied to a (1 + 1)D nonlocal nonlinear Schrödinger equation. The critical power of soliton and period of breathers are also obtained in the absence of the loss. When the loss is relatively small, the average beam width of breathers has a trend to expand during propagation. The analytical results are confirmed by numerical simulation.  相似文献   

12.
The propagation of four-petal Gaussian beams in strongly nonlocal nonlinear media has been studied. The analytical solution and the analytical second-order moment beam width are obtained. For the off-waist incident and the waist incident cases, the intensity pattern evolves periodically during propagation in strongly nonlocal nonlinear media. Under the off-waist incident condition, the second-order moment beam width varies periodically during propagation, whatever the input power is. But under the waist incident condition, there exists a critical power. When the input power equals the critical power, the second-order moment beam width remains invariant, otherwise the second-order moment beam width varies periodically. Numerical simulations based on the nonlocal nonlinear Schrödinger equation are carried out for comparison with the theoretical predictions. The results show that the numerical simulations are in good agreement with the analytical results in the case of strong nonlocality.  相似文献   

13.
不同非局域程度条件下空间光孤子的传输特性   总被引:9,自引:0,他引:9       下载免费PDF全文
曹觉能  郭旗 《物理学报》2005,54(8):3688-3693
光束在非局域非线性介质中传输由非局域非线性薛定谔方程描述.讨论了在不同非局域程度 条件下,空间光孤子的传输特性.提出了一个基于分步傅里叶算法数值求解孤子波形和分布 的迭代算法.假定介质的非线性响应函数为高斯型,得出了在不同非局域程度条件下空间光 孤子的数值解,并数值证明了它们的稳定性.结果表明,不论非局域程度如何,光束都能以 光孤子态在介质中稳定传输.光孤子的波形是从强非局域时的高斯型过渡到局域时的双曲正 割型,形成孤子的临界功率随非局域程度的减弱而减小,光孤子相位随距离线性增大,相位 的变化率随非局域程度的减弱而减小. 关键词: 非局域非线性薛定谔方程 空间光孤子 临界功率 相位  相似文献   

14.
余亚东  梁果  任占梅  郭旗 《物理学报》2015,64(15):154202-154202
从(1+2)维非局域非线性薛定谔方程出发, 通过坐标变换得到了旋转坐标系下的非局域非线性薛定谔方程. 假设响应函数为高斯型, 用虚时间法数值求解了旋转坐标系下的非局域非线性薛定谔方程的静态孤子解, 迭代出了不同非局域程度条件下的静态椭圆孤子数值解. 最后采用分步傅里叶算法, 以迭代的孤子解作为初始输入波形, 模拟了在不同的非局域程度条件下, (1+2)维椭圆空间光孤子的旋转传输特性. 强非局域时, 椭圆光孤子的长轴方向和短轴方向波形都是高斯型, 其他的非局域程度下, 不是高斯型. 由此表明:(1+2)维椭圆光孤子对非局域程度依赖性很强. 旋转角速度和功率均与非局域程度以及孤子的椭圆度有关.  相似文献   

15.
周罗红  高星辉  杨振军  陆大全  郭旗  曹伟文  胡巍 《物理学报》2011,60(4):44208-044208
对非局域非线性介质中的空间暗孤子进行了研究.理论上运用牛顿迭代法求解非局域非线性薛定谔方程,得到了不同传播常数下的非局域空间暗孤子的数值解,发现在任何非局域程度以及任何传播常数条件下,都存在暗孤子的解,而且孤子的束宽与非局域程度存在一定的关系.实验上,在染料溶液中观测到了空间暗孤子在非局域非线性介质中的形成.利用输入功率所引起的非线性效应强度的变化,分析了背景光波形对暗孤子的影响,数值模拟结果与实验结果相符合. 关键词: 非局域非线性 空间暗孤子  相似文献   

16.
The nonlocal nonlinear Schrödinger equation (NNLSE) describes the propagation dynamics of optical beams in nonlinear media with a spatial nonlocal response. Based on NNLSE, we obtain the generalized sine hollow solitons and breathers and show that the transverse intensity evolutions of them are always periodical. However, if the incident power takes a critical value, the beam width can remain invariant during the propagation, just like the solitons. Otherwise, the beam width varies periodically, just like the breathers. We investigate the evolution characteristics for both cases analytically and numerically in detail.  相似文献   

17.
I introduce a class of rotating parabolic cylindrical beams in nonlocal nonlinear media. The rotating speed keeps fixed in the case of strong nonlocality and increases with the nonlocality being weak. For the strong nonlocal case, the analytical solutions of the modified Snyder Mitchell model agree well with the numerical simulations of the nonlocal nonlinear Schrödinger equation. By simulating the propagation of the rotating parabolic cylindrical beams in liquid crystal and nonlinear thermal media numerically, I demonstrate that there exists the rotating parabolic cylindrical cosine Gaussian quasi-soliton state.  相似文献   

18.
We theoretically investigate the propagation of incoherently coupled Hermite-Gaussian breather and soliton pairs in strongly nonlocal nonlinear media. It is found that multipole-mode soliton pairs with arbitrary different orders of Hermite-Gaussian shape can exist when the total power of two beams equals the critical power and the ratio of the beam widths for the Gaussian part is inversely proportional to the square root of the ratio of the wave numbers. When the total power does not equal the critical power, the Hermite-Gaussian breather pair exists and their beam widths evolve analogously. For general cases where the ratio of the beam widths is arbitrary, soliton-breather pairs or breather-breather pairs can be formed and their beam widths evolve synchronously in-phase or out-of-phase. Numerical simulations directly based on the nonlocal nonlinear Schrödinger equation are conducted for comparison with our theoretical predictions. The numerical stability analysis shows the higher-order Hermite-Gaussian solitons can not be stable for small nonlocality or for some media like liquid crystals.  相似文献   

19.
白志勇  邓冬梅  郭旗 《中国物理 B》2012,21(6):64218-064218
A novel class of optical breathers,called elegant Ince-Gaussian breathers,are presented in this paper.They are exact analytical solutions to Snyder and Mitchell’s mode in an elliptic coordinate system,and their transverse structures are described by Ince-polynomials with complex arguments and a Gaussian function.We provide convincing evidence for the correctness of the solutions and the existence of the breathers via comparing the analytical solutions with numerical simulation of the nonlocal nonlinear Schro¨dinger equation.  相似文献   

设为首页 | 免责声明 | 关于勤云 | 加入收藏

Copyright©北京勤云科技发展有限公司  京ICP备09084417号