有偏壓的光伏光折變晶體中空間孤子的研究

【摘要】：研究了有偏壓的光伏光折變晶體中空間孤子的理論,從理論上預(yù)言了一類穩(wěn)態(tài)的空間光孤子??屏蔽光伏孤子;研究了光伏非線性的空間孤子從自聚焦向自散焦(或自散焦向自聚焦)的轉(zhuǎn)化,發(fā)現(xiàn)了穩(wěn)態(tài)空間孤子明暗轉(zhuǎn)化的條件;采用微擾的理論對(duì)屏蔽光伏孤子的自偏轉(zhuǎn)進(jìn)行了研究,獲得了孤子光束演化的特性;從理論上提出了非相干耦合屏蔽光伏孤子對(duì)和多分量耦合穩(wěn)態(tài)空間光孤子;發(fā)展了穩(wěn)態(tài)矢量空間孤子的理論,得到了自耦合和交叉耦合矢量屏蔽光伏孤子以及自耦合和交叉耦合矢量光伏孤子;對(duì)有偏壓的光伏光折變晶體中調(diào)制不穩(wěn)定性的理論進(jìn)行了研究,得了調(diào)制不穩(wěn)定性增長(zhǎng)率的特性。從理論上證明了屏蔽孤子和光伏孤子的物理系統(tǒng)可以轉(zhuǎn)化為屏蔽光伏孤子的物理系統(tǒng),屏蔽光伏孤子的理論可以轉(zhuǎn)化為屏蔽孤子和光伏孤子的理論,取得了如下的主要結(jié)果: 從理論上證明了有偏壓的光伏光折變晶體中存在著穩(wěn)態(tài)的空間光孤子(屏蔽光伏孤子)。它起源于對(duì)外電場(chǎng)的非均勻空間屏蔽和光伏效應(yīng),這不同于穩(wěn)態(tài)的屏蔽孤子和穩(wěn)態(tài)的光伏孤子。屏蔽孤子起源于對(duì)外電場(chǎng)的非均勻空間屏蔽,而光伏孤子起源于光伏效應(yīng)。當(dāng)光伏效應(yīng)為零時(shí),屏蔽光伏孤子的物理系統(tǒng)就轉(zhuǎn)化為屏蔽孤子的物理系統(tǒng),屏蔽光伏孤子的空間電荷場(chǎng)就轉(zhuǎn)化為屏蔽孤子的空間電荷場(chǎng),屏蔽光伏孤子的非線性波動(dòng)方程就轉(zhuǎn)化為屏蔽孤子的非線性波動(dòng)方程,屏蔽光伏孤子就轉(zhuǎn)化為屏蔽孤子;當(dāng)外電場(chǎng)為零時(shí),屏蔽光伏孤子的物理系統(tǒng)就轉(zhuǎn)化為光伏孤子的物理系統(tǒng),屏蔽光伏孤子的空間電荷場(chǎng)就轉(zhuǎn)化為光伏孤子的空間電荷場(chǎng),屏蔽光伏孤子的非線性波動(dòng)方程就轉(zhuǎn)化為光伏孤子的非線性波動(dòng)方程,屏蔽光伏孤子就轉(zhuǎn)化為光伏孤子,同時(shí)還預(yù)言了閉路的光伏孤子也存在著灰孤子;屏蔽孤子和光伏孤子的研究可以轉(zhuǎn)化為屏蔽光伏孤子的研究上。 從理論上證明用改變外電場(chǎng)的極性和旋轉(zhuǎn)光偏振方向的方法能夠?qū)崿F(xiàn)屏蔽光伏孤子的明、暗轉(zhuǎn)換。在適當(dāng)?shù)臈l件下,用增加外電壓的方法能夠?qū)崿F(xiàn)屏蔽光伏孤子的光伏非線性從自聚焦向自散焦(或自散焦向自聚焦)的轉(zhuǎn)化。在強(qiáng)偏壓的條件下,屏蔽光伏孤子的光伏非線性可以用改變 【關(guān)鍵詞】：光折變晶體 空間光孤子 光伏效應(yīng) 自聚焦 自散焦 自陷獲
【學(xué)位授予單位】：西安交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2001
【分類號(hào)】：O734
【目錄】：

• 1. 緒論14-20
• 2. 光折變晶體中的空間光孤子20-45
• 2.1 準(zhǔn)穩(wěn)態(tài)孤子21-26
• 2.2 光伏孤子26-32
• 2.3 屏蔽孤子32-44
• 2.4 本章小結(jié)44-45
• 3. 短路屏蔽光伏孤子非線性波動(dòng)方程的穩(wěn)態(tài)解45-60
• 3.1 空間電荷場(chǎng)45-48
• 3.2 非線性波動(dòng)方程48-49
• 3.3 孤子解49-52
• 3.4 短路低振幅屏蔽光伏孤子的穩(wěn)態(tài)解52-56
• 3.5 短路屏蔽光伏孤子穩(wěn)態(tài)解的特性56-59
• 2.6 本章小結(jié)59-60
• 4. 短路屏蔽光伏孤子非線性波動(dòng)方程的演化解60-79
• 4.1 理論模型60-62
• 4.2 孤子解62-68
• 4.3 低振幅的孤子解68-74
• 4.4 討論74-77
• 4.5 本章小結(jié)77-79
• 5. 短路屏蔽光伏孤子的自偏轉(zhuǎn)79-89
• 5.1 空間電荷場(chǎng)79-81
• 5.2 非線性波動(dòng)方程81
• 5.3 孤子的自偏轉(zhuǎn)81-85
• 5.4 低振幅孤子的自偏轉(zhuǎn)85-88
• 5.5 本章小結(jié)88-89
• 6. 有外電阻屏蔽光伏孤子非線性波動(dòng)方程的穩(wěn)態(tài)解89-106
• 6.1 空間電荷場(chǎng)與非線性波動(dòng)方程89-92
• 6.2 孤子解92-95
• 6.3 低振幅非歸一化有外電阻的屏蔽光伏孤子95-99
• 6.4 非歸一化有外電阻的屏蔽光伏孤子的特性99-104
• 6.5 本章小結(jié)104-106
• 7. 有外電阻屏蔽光伏孤子非線性波動(dòng)方程的演化解106-124
• 7.1 理論模型106-109
• 7.2 孤子解109-114
• 7.3 低振幅的孤子解114-120
• 7.4 討論120-122
• 7.5 本章小結(jié)122-124
• 8. 有外電阻的屏蔽光伏孤子的自偏轉(zhuǎn)124-135
• 8.1 空間電荷場(chǎng)124-126
• 8.2 非線性波動(dòng)方程126-127
• 8.3 孤子的自偏轉(zhuǎn)127-130
• 8.4 低振幅孤子的自偏轉(zhuǎn)130-133
• 8.5 本章小結(jié)133-135
• 9. 非相干耦合穩(wěn)態(tài)屏蔽光伏孤子對(duì)135-150
• 9.1 非相干耦合的演化方程135-136
• 9.2 明—明孤子對(duì)136-138
• 9.3 暗—暗孤子對(duì)138-139
• 9.4 明—暗孤子對(duì)139-141
• 9.5 屏蔽光伏孤子對(duì)的特性141-143
• 9.6 低振幅屏蔽光伏孤子對(duì)143-147
• 9.7 本章小結(jié)147-150
• 10. 多分量耦合穩(wěn)態(tài)空間光孤子150-169
• 10.1 非線性波動(dòng)方程150-151
• 10.2 2N—分量的明孤子151-153
• 10.3 2N—分量的暗孤子153-154
• 10.4 2N—分量的明—暗孤子154-157
• 10.5 多分量穩(wěn)態(tài)屏蔽光伏孤子的特性157-160
• 10.6 低振幅多分量屏蔽光伏孤子160-167
• 10.7 本章小結(jié)167-169
• 11. 明—暗矢量穩(wěn)態(tài)屏蔽光伏孤子169-180
• 11.1 非線性波動(dòng)方程169-171
• 11.2 明—暗矢量孤子的數(shù)值解171-173
• 11.3 明—暗矢量孤子的解析解173-174
• 11.4 明—暗矢量屏蔽光伏孤子的特性174-178
• 11.5 本章小結(jié)178-180
• 12. 結(jié)論180-183
• 致謝183-184
• 參考文獻(xiàn)184-190
• 攻讀博士學(xué)位期間的研究成果(論文、項(xiàng)目、獲獎(jiǎng)·)190-194
• 作者簡(jiǎn)況表194-195
• 指導(dǎo)教師簡(jiǎn)況表195

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