光诱导准一维光子晶格中离散空间光孤子的相互作用

基于分步束传播法数值分析了离散空间光孤子在准一维光诱 导光子晶格中的相干与非相干相互作用过程. 结果表明: 对于相干孤子, 同相时相互吸引, 反相时相互排斥. 然而, 由于非线性响应的各向异性, 横向排布的非相干孤子会因间隔波导数目的增加而由相互吸引变为相互排斥. 并且, 沿对角方向排布的两个非相干孤子在孤子相 互作用力和布拉格反射的共同影响下, 会呈现出\"钟摆式\"振荡传输现象. 研究结果有助于进一步理解非线性各向异性对离散孤子相互作用的影响机制, 并为后续实验研究提供理论参考.     

光诱导光子晶格结构中新型的离散空间光孤子

离散孤子标志着从线性到非线性，从连续到非连续，从相干到非相干，人们对孤子认识的一个飞越．文章简要回顾了近期在二维光致光子晶格结构中有关空间离散光孤子的研究，包括基模离散孤子、类矢量离散孤子、离散偶极孤子、离散涡旋孤子和离散孤子串等．在非线性光折变晶体里用部分相干光诱导的波导阵列中，对每一种离散孤子，都清楚地观测到光从二维的离散衍射状态到自囚禁形成离散孤子的转变过程，获得的结果将对其他离散非线性系统中类似现象的研究有所启发．     

非局域克尔介质中空间光孤子的相互作用

研究了强非局域克尔介质中光束的演化规律,通过相位分析得到了空间孤子相互作用所满足 的非局域非线性薛定谔方程的简化近似模型,并获得了双光束传输的解析解.结果表明在传 输过程中相互作用的高斯光束的相位决定于它们的输入总功率.以振幅一强一弱共同传输的 高斯光束为例进行了具体研究,得到了强光和弱光的解析式,相位分析显示弱光在相当短的 传输距离之内能产生大的相移,可以通过对强光能量的调控来实现对弱光的相位调制. 关键词：非局域克尔介质空间光孤子孤子相互作用相位调制     

非相干饱和光折变空间光孤子对的半解析研究

用函数级数展开方法讨论和计算了非相干饱和光折变空间孤子对,针对较普遍性,从几个方面论证了解的收敛性及其演化的稳定性.并首次从系统的计算和讨论中得出在饱和参量一定的光折变介质中,其孤波的特性受到一定的限制.     

基于全息聚焦机理空间光孤子的相互作用势函数

利用变分法讨论了反向传输的基于全息聚焦机理空间光孤子的相互作用,导出了相干和非相 干相互作用的势函数.当孤子间的相对相位不随传输距离变化或相对相位对传输距离的偏导 数与孤子间距无关时,相干和非相干相互作用势函数都与孤子间的相对相位无关,出现孤子间 反常相互作用,这正好是近期文献的结果.关键词：空间光孤子相互作用变分原理     

功率控制的强非局域空间光孤子短程相互作用

研究了功率控制的强非局域空间光孤子短程相互作用.由动量守恒,两个孤子短程相互作用时,孤子的质心轨迹因相位差而发生偏转.实验上证实了偏转幅度与功率比有关,当功率相等时,偏转最大.利用功率对相互作用的调控的特性,测量了液晶分子对光场的响应时间,发现比其对偏置电压的响应时间短很多.     

奇妙的空间光孤子

空间光孤子是当今非线性光学前沿的热点之一,在介绍稳态光孤子的形成机理之后,文章重点评述了空间光孤子奇特的相互作用行为以及它们在光控制光诸方面的应用前景。此外,文章还介绍了非相干光空间光孤子方面的最新动态。     

亚强非局域空间光孤子的相互作用

研究了亚强非局域空间光孤子的相互作用规律,从光线方程出发得到了孤子光束中心的演化性质以及相互作用周期的解析解.发现亚强非局域条件下孤子的初始间距和非局域特征长度的关系对孤子的相互作用周期有很大的影响,在斜入射时存在一个最大入射角, 小于这个角度孤子才会吸引.数值模拟验证了理论解析的结果.关键词：亚强非局域相互作用空间光孤子全光开关     

光致异构聚合物中相互作用光学空间孤子对的垂直光调控

采用数值法研究了在具有光致异构非线性的聚合物中平行传播的光学空间孤子对(信号光)被另一束垂直入射光调控的情况.调节调控光和信号光的初始相位差、调控光入射位置等可以使信号光孤子产生合成、分开等现象,对此给出了物理解释.这种相互作用的空间光孤子被垂直光调控的现象可望应用于光合成、光互联、光波导等方面.关键词：光学空间孤子对相互作用垂直光调控光致异构     

平面波导阵列布喇格光栅及其光辐照制作方法

本文提出了一种新的平面波导阵列布喇格光栅结构,并给出了在光敏感材料中制作这种波导光栅结构的全息光辐照方法.以LiNbO3:Fe晶体作为光敏感材料,用不同空间频率的双光束干涉条纹辐照后,通过数字全息技术对晶体的光致折射率分布测量和进行的导波衍射测试结果表明,利用这种光辐照方法在光敏感材料中制作平面波导阵列全息布喇格光栅是完全可行的.其显著的导波衍射现象表明,如果在平面波导阵列中制作多重布喇格光栅,有可能使其成为超密集波分复用（UDWDM）系统中波长复用/解复用的核心器件.     

有限宽平板波导中的克尔空间孤子及全光器件的设计

利用数值模拟的方法研究了倾斜入射的傍轴光束在有限宽非线性平板波导内的传输规律.研究发现,当不同波长相同束宽的光束各以临界功率倾斜入射波导时,如果倾斜角、入射点都一样,它们将沿大致相同的周期性的Z字形路径传输;如果光束功率进一步增大,相邻反射点之间的间距随传输距离有逐渐变大的趋势,Z字形路径不再有严格的周期性;当功率相当大时,光束将沿波导z方向传输,不再在波导的两个边界之间来回反射.利用倾斜入射光束在波导内的传输路径随功率而变的特点,设计了一个功率开关和一个光时分解复用器.关键词：空间光孤子有限宽非线性平板波导全光器件     

One-dimensional nonparaxial bright solitons and their coherent interactions in Kerr media

<正>The existence of one-dimensional bright Kerr solitons is investigated in Kerr media beyond the paraxial approximation. It is found that a nonparaxial soliton with no less than a minimum dimensionless width of about 0.76 can exist, which corresponds to the real width about a wavelength.Besides,the coherent interactions between two nonparaxial bright solitons in Kerr media are also investigated in detail.It is found that their separation and intensity ratio have great influence on the coherent interaction between these two solitons.Furthermore,the effect of the relative phase difference on the nonparaxial interaction is quite different from that on the paraxial interaction.Periodical breath, merging,repulsion,and energy transferring can be realized separately by choosing an appropriate initial relative phase between the coherent solitons.     

Nonlinear All-Optical Switching Device by Using the Spatial Soliton Collision

We propose a new nonlinear all-optical switching device by using the spatial solitons collision. This is 1 × N switching device controlled by two control beams. The numerical results show that this device could really function as a 1 × N all-optical switching device. This device is a potential key component in the application of optical signal processing and optical computing systems.     

Nonlinear All-Optical Switching Device by Using the Spatial Soliton Collision

We propose a new nonlinear all-optical switching device by using the spatial solitons collision. This is 1 × N switching device controlled by two control beams. The numerical results show that this device could really function as a 1 × N all-optical switching device. This device is a potential key component in the application of optical signal processing and optical computing systems.     

多层介质波导的一种新方法及其在非均匀介质平面光波导中的应用

本文提出求解多层介质平面光波导的一个简单而直接的方法。将其应用于非均匀平面光波导,可以求解任意折射率分布和TM模问题。以抛物线型和指数型分布为例,说明只要分层数目足够多,本文介绍的方法可以达到任意精度。     

Ultraviolet Solitons Generated bv Parametric Interactions

Through numerical experiments we show that the use ot spatial solitons in second-order parametric interactions could make possible the observation of solitons in the vicinity of the vacuum ultraviolet.     

Incoherent interaction between one- and two-dimensional solitons in noncentrosymmetric photorefractive media

The incoherent interaction between solitons with different transverse dimensions in a noncentrosymmetric photorefractive crystal is studied both in theory and in experiment. An anomalous incoherent interaction between one- and two-dimensional solitons, whose attractive and repulsive effects depend on the soliton separation, is numerically demonstrated by employing an anisotropic model. By launching a one-dimensional green beam and a two-dimensional red beam into a biased SBN:60 crystal, the hybrid-dimensional soliton interaction is performed. The experimental results are in good agreement with the numerical ones.     

扩散效应对光伏孤子相互作用的影响

用数值方法研究扩散效应对两个平行传播相干光伏孤子光束相互作用的影响. 结果表明,在扩散效应的影响下,两相干孤子光束同相相互作用不是使它们相互融合, 而是使它们趋向相互分离,且光束之间存在能量耦合;异相孤子相互作用不再是简单地互相排斥,在一定的条件下,两光束既互相排斥,又同时向同侧偏转.关键词：光伏空间孤子相干相互作用扩散效应