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PT对称光晶格势中的涡旋光孤子传输特性的研究
1
作者 徐四六 吴桐 +3 位作者 高鹏飞 侯毅恒 赵元 范灼 《湖北科技学院学报》 2024年第4期1-6,12,共7页
本研究提出了一种实现具有宇称时间(PT)对称性的光学贝塞尔势的方案。通过从冷原子气体中光的衍射、非局域非线性和PT对称势约束之间的相互作用入手,研究了如何存在、传播和操纵二维涡旋光孤子。结果显示,该系统支持稳定的二维涡旋光孤... 本研究提出了一种实现具有宇称时间(PT)对称性的光学贝塞尔势的方案。通过从冷原子气体中光的衍射、非局域非线性和PT对称势约束之间的相互作用入手,研究了如何存在、传播和操纵二维涡旋光孤子。结果显示,该系统支持稳定的二维涡旋光孤子,其拓扑电荷最大值为|m|=6。此外,可通过控制PT对称晶格势的虚部来保证这种孤子的稳定性。由于里德堡-电磁感应透明(Rydberg-EIT)效应增强了局域和非局域非线性,因此这些二维涡旋光孤子只需要很低的功率就可以激发出来。研究结果不仅对PT对称势以及操纵二维涡旋光孤子有重要意义,还在光信息处理和传输方面具有很好的应用前景。 展开更多
关键词 PT对称 里德堡-电磁感应透明 涡旋光孤子 贝塞尔晶格
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非均匀非线性波导中涡旋光孤子的相互作用传播 被引量：15
2
作者 张解放 赵辟 +1 位作者 胡文成 楼吉辉 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期166-173,共8页
基于具有非线性自聚焦(自散焦)效应的光波传输模型,经无量纲化后得到一个(2+1)维变系数非线性薛定谔方程。引进相似变换,将该方程变换为标准的(2+1)维非线性薛定谔方程;在此基础上通过数值模拟分别研究了涡核间距和初始相位差对2个涡旋... 基于具有非线性自聚焦(自散焦)效应的光波传输模型,经无量纲化后得到一个(2+1)维变系数非线性薛定谔方程。引进相似变换,将该方程变换为标准的(2+1)维非线性薛定谔方程;在此基础上通过数值模拟分别研究了涡核间距和初始相位差对2个涡旋光孤子、4个涡旋光孤子、5个涡旋光孤子和6个涡旋光孤子相互作用的影响。对结果进行分析得出新的结论:1)涡旋光孤子在传播时保持形状不变,具有自相似特性;2)多个涡旋孤子沿着z轴方向传播时,会发生相互作用,只有当涡核之间的距离小于某持定值时,相互作用明显,当涡旋之间存在相位差时,涡旋孤子之间在传播过程中会发生能量转移,有的部分被加强,有的部分被减弱。 展开更多
关键词 非线性光学 变系数非线性薛定谔方程 相似变换 涡旋光孤子 相互作用
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强非局域非线性介质中的涡旋光孤子 被引量：8
3
作者 戴继慧 郭旗 史信荣 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第8期4642-4647,共6页
满足强非局域条件时,光束在非局域非线性介质的传输过程由Snyder-Mitchell模型描述.在旋转柱坐标系下求解了Snyder-Mitchell模型,得到涡旋光孤子的自相似旋转解析解.结果表明,涡旋光孤子解在径向是惠特克函数与幂函数的乘积,光束的光强... 满足强非局域条件时,光束在非局域非线性介质的传输过程由Snyder-Mitchell模型描述.在旋转柱坐标系下求解了Snyder-Mitchell模型,得到涡旋光孤子的自相似旋转解析解.结果表明,涡旋光孤子解在径向是惠特克函数与幂函数的乘积,光束的光强呈环形分布,光束绕光束中心旋转. 展开更多
关键词 非局域非线性介质 强非局域性 涡旋光孤子 惠特克函数
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强非局域非线性介质中的旋转涡旋光孤子 被引量：8
4
作者 戴继慧 郭旗 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期1752-1757,共6页
利用变分方法,得到了Snyder-Mitchell模型的旋转空间调制涡旋光孤子的近似解析解.在传输过程中,这种光孤子具有可观察的旋转特性.在一定的条件下,旋转的空间调制涡旋光孤子将退化为圆对称的涡旋光孤子.
关键词 非局域非线性介质 强非局域性 空间调制涡旋光孤子 变分法
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空气中紫外波长局域涡旋光孤子的解及其稳定性 被引量：3
5
作者 徐寅 张华 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期138-142,共5页
根据紫外波长光束在空气中传输时的非线性效应得到包含氧分子三光子电离等非线性效应的薛定谔方程。由该非线性薛定谔方程出发,研究了紫外波长光束在空气中传输时局域涡旋光孤子的形成。将涡旋孤子的形成和粒子在势阱中的运动联系起来,... 根据紫外波长光束在空气中传输时的非线性效应得到包含氧分子三光子电离等非线性效应的薛定谔方程。由该非线性薛定谔方程出发,研究了紫外波长光束在空气中传输时局域涡旋光孤子的形成。将涡旋孤子的形成和粒子在势阱中的运动联系起来,讨论了光束在空气中形成局域涡旋光孤子的初始条件。数值求解了柱坐标下的涡旋孤子解,随着初始幅值的变化,方程出现单环、双环等孤子解;分析了孤子解光强分布随着传播常数的变化情况,并得出光束尺度和脉冲能量对应初始幅值的变化关系。同时分析了孤子解的扰动稳定性,验证了Skarka所推导的一般性判据。 展开更多
关键词 非线性光学 涡旋光孤子 紫外光束 空气中传输 稳定性
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强非局域介质中基于古依相位的旋转涡旋光孤子 被引量：5
6
作者 张霞萍 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第9期206-210,共5页
利用强非局域非线性介质中傍轴光束传输的修正Snyder-Mitchell模型讨论了两束共线(即光束中心和传输方向都相同)拉盖尔-高斯型光孤子(CLGS)构成的涡旋光孤子传输过程。在一定条件下,涡旋光束在传输过程中,光束截面光斑发生旋转现象,但... 利用强非局域非线性介质中傍轴光束传输的修正Snyder-Mitchell模型讨论了两束共线(即光束中心和传输方向都相同)拉盖尔-高斯型光孤子(CLGS)构成的涡旋光孤子传输过程。在一定条件下,涡旋光束在传输过程中,光束截面光斑发生旋转现象,但光束的束宽保持不变,称之为旋转涡旋光孤子。涡旋光孤子旋转的现象可以通过叠加光场中的古依相位来解释。结果展现了几个旋转涡旋光孤子在传输过程中的旋转现象和强非局域介质中多环形旋转涡旋光孤子的传输。 展开更多
关键词 非线性光学 强非局域介质 拉盖尔-高斯光束 古依相位 旋转涡旋光孤子
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PT对称晶格势中涡旋光孤子 被引量：6
7
作者 周博臻 花春波 +1 位作者 徐四六 吕鹏 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期165-171,共7页
建立了一个零缺陷周期性,正、负缺陷非周期性三种宇称-时间(PT)对称晶格势中奇异光孤子传输的理论模型。运用变分法分析了零缺陷晶格势中孤子的宽度和势能的变化,并运用线性稳定性分析研究了孤子的稳定性范围。结果表明,在一定的参数范... 建立了一个零缺陷周期性,正、负缺陷非周期性三种宇称-时间(PT)对称晶格势中奇异光孤子传输的理论模型。运用变分法分析了零缺陷晶格势中孤子的宽度和势能的变化,并运用线性稳定性分析研究了孤子的稳定性范围。结果表明,在一定的参数范围内,奇异光孤子在PT晶格势中能够存在并稳定传输。 展开更多
关键词 非线性光学 涡旋光孤子 PT对称晶格势 变分法
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