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《一維kerr光晶格中空間孤子》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、江蘇大學碩士學位論文摘要一維Kerr光晶格中空間孤子的研究具有重要的科學意義和應用價值。特別是，由于光晶格獨特的性質，使得它可以制作全新原理或以前所不能制作的高性能器件，在光通訊上有重要的用途。本文通過解析和數值方法對一維Kerr光晶格中空間孤子的傳輸和控制展開研究，獲得了一些創(chuàng)新性的研究結果。首先，以非線性薛定諤方程中的尺度競爭理論和等價粒子方法理論為基礎，研究了一維Kerr光晶格中空間孤子穩(wěn)定傳播的條件以及空間孤子開關的形成機理。當空間周期勢的振幅很小時，空間孤子能夠像等價粒子一樣在光晶格中穩(wěn)定傳播。進一步研究發(fā)現，在空間周期
2、勢的振幅很小情形下，孤子寬度與空間周期勢的波長之間的尺度競爭可以導致孤子傳播過程中的能量輻射但不會導致孤子崩潰。這一傳播特性可以用于實現孤子開關。然后，研究了帶有縱向調制的光晶格在孤子開關方面的優(yōu)勢。研究表明，在相同孤子形態(tài)和相同入射角的條件下，帶有縱向調制的光晶格中孤子開關的信道數目會大于無縱向調制的光晶格中孤子開關的信道數目，并且兩種光晶格中的開關效率幾乎是相同的。這正是帶有縱向調制的光晶格在孤子開關的應用方面的優(yōu)勢所在。孤子開關可以通過入射角度、縱向調制的漸近率、調制深度、孤子形狀因子等初始條件得到有效控制。最后，研究了新型
3、光晶格，即非線性系數調制形成的光晶格中的孤子控制。一方面，在淺的光晶格中，由于能量損耗可以忽略，孤子的傳播是簡單的，規(guī)則的。當孤子光束的入射角大于該臨界角時能夠跨過中心波導在光晶格中傳播，而在入射角小于臨界角時會被局域在中心波導中。另一方面，大的晶格深度的光晶格可以用于實現孤子開關。此外，在該光晶格中臨界角與入射孤子的形狀因子成正比。這意味著對于大的江蘇大學碩士學位論文形狀因子的孤子而言，即使很淺的光晶格也能夠俘獲它。這在多孤子束縛態(tài)分裂中有著特別的應用。關鍵詞：光孤子，光晶格，等價粒子方法，尺度競爭Ⅱ江蘇大學碩士學位論文ABST
4、RACTItisofgreatscientificimportanceandpracticalvalueforinvestigationofspatialsolitoninone-dimentionalKerr-typeopticallattices．Especially，becauseoftheuniquefeaturesoftheopticallattices，itcanbeeffectivelyusedtomakehigh-performancedevicesbasedonbrand．newtheoriesandthosew
5、ouldhavebeenotherwiseimpossible．Therefore，ithasimportantapplicationsinthefieldofopticscommunication．Inthispaperpropagationandcontrolofsolitoninone-dimentionalKerr-typeopticallatticesareinvestigatedanalyticallyandnumerically,andsomeinnovativeresearchresultshavebeenobta
6、ined．Firstly,basedonlength-scalecompetitiontheoryandtheequivalentparticleapproachforthenonlinearSchr6dingerequation，theconditionofstationarypropagationofthespatialsolitonandtheformationmechanismofthesolitonswitchinginone-dimentionalKerr-typeopticallatticesareinvesting
7、atedtheoretically．Whentheamplitudeofthespatialperiodicpotentialisverysmall，thespatialsolitonCanpropagatestablyintheopticallatticesasanequivalentparticle．Furthermore，itcanbefoundoutthatthelength—scalecompetitionbetweenthewidthofthesolitonandthewavelengthofthespatialper
8、iodicpotentialCangiverisetoenergyradiationduringthecourseofbeampropagationbutnotinducesolitoncollapseinthecaseofsmallamplitu
