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光折变介质中空间光孤子自弯曲现象研究

光学学报 2007年第8期27卷 1485-1489页

作者：董亮伟马利红王辉浙江师范大学数理与信息工程学院金华321004 浙江师范大学信息光学研究所金华321004

光折变非线性介质在外加直流电压时会引起介质内部电荷移动,而移动后的电荷又会导致空间电荷的扩散效应,从而产生非局域非线性现象。从理论上研究了具有流动和扩散非局域非线性的光折变晶体中所支持的空间光学孤子的传播行为。应用等效... 详细信息

光折变非线性介质在外加直流电压时会引起介质内部电荷移动,而移动后的电荷又会导致空间电荷的扩散效应,从而产生非局域非线性现象。从理论上研究了具有流动和扩散非局域非线性的光折变晶体中所支持的空间光学孤子的传播行为。应用等效粒子近似方法分析了这类介质中(1+1)维空间光学孤子动力学行为,得出孤子运动"加速度"显式解。孤子的有效"加速度"决定于孤子参量和光折变非局域参量。所得的解析结果可在一定参量范围内直接用来计算孤子的传播轨迹。对孤子在光折变非局域非线性作用下的传播动力学行为做了仿真模拟,数值模拟结果与理论分析结论符合得很好。

关键词：非线性光学光与物质相互作用等效粒子近似方法空间孤子

悬浮扩散共聚法制备聚合物GRIN小球及对折射率梯度分布的控制

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高等学校化学学报 2004年第4期25卷 753-756页

作者：夏茹章于川易佑民董亮伟石市委安徽大学化学化工学院合肥230039 安徽大学物理系合肥230039

选用 MMA为单体 M1、 3 FEA为单体 M2 ,通过悬浮扩散共聚法制备了可见光透过率为 90 %的聚合物GRIN小球 .采用剪切干涉法测得小球内的折射率基本上呈抛物线型球对称梯度分布 ,折射率差Δn达到0 .0 1 9.

关键词：悬浮扩散共聚法制备聚合物GRIN小球剪切干涉法折射率梯度分布小球透镜微型光学器件

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带有相反拓扑指数的光学涡流间相互作用研究

物理学报 2004年第10期53卷 3353-3357页

作者：董亮伟叶芳伟王建东李永平中国科学技术大学物理系合肥230026

对线性介质中光学涡流间相互作用做了数值分析 ,发现当拓扑指数相反时 ,含有涡流对的光场产生了类似于对称破缺的不稳定性 ,螺旋位错在传播过程中演变为一种新的位错———边位错。

关键词：拓扑指数类似线性介质光场光学螺旋位错涡流传播过程发现演变

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球对称GRIN微型透镜的研究

球对称GRIN微型透镜的研究

作者：董亮伟安徽大学

学位级别：硕士

梯度折射率(GRIN)微球透镜及其阵列是一类新型光学器件，主要依靠介质特殊的非均匀折射率分布以实现其各种光学功能，具有极简单的几何形状。因其有体积小、光路短、重量轻、性能优越、易于批量生产、便于集成等优点，在微小光学、集成... 详细信息

梯度折射率(GRIN)微球透镜及其阵列是一类新型光学器件，主要依靠介质特殊的非均匀折射率分布以实现其各种光学功能，具有极简单的几何形状。因其有体积小、光路短、重量轻、性能优越、易于批量生产、便于集成等优点，在微小光学、集成光学、光通讯中有着诱人的应用前景，现已受到广泛地重视。但是，现有的制作方法尚难以实现对其折射率分布的精确控制，大大地限制了其优越光学性能的发挥。鉴于此，本文进行了下述研究工作。第一章主要概述了梯度折射率光学、微小光学、高分子GRIN材料的发展历史与研究现状，并对本课题所研究的主要内容及研究的必要性作了简要的阐述。第二章对GRIN球透镜的一般理论基础和球透镜的典型模型—Maxwell鱼眼透镜的重要光学性能—像差、耦合及其复合结构做了较为系统的理论阐述，从理论上说明了球对称GRIN透镜优越的光学性能。第三章介绍了传专统GRIN材料的制作方法—离子交换法的理论基础及扩散工艺，指出了它在制备球透镜上存在的困难。详尽地论述了应用悬浮扩散共聚法制备高分子GRIN透镜的过程及其工艺实现。第四章主要对本课题组已制成的聚合物GRIN球透镜的折射率分布进行了测量，对测量结果进行了分析，并对制备过程中工艺条件的改善提出了一些可行性建议。第五章归纳全文，对本课题研究所取得的成绩、存在的问题和下一步要做的工作做一总结和展望。

关键词：球透镜梯度折射率微小光学 Maxwell鱼眼透镜像差耦合悬浮扩散共聚折射率分布剪切干涉技术

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一类两维光学格子中稳定的复合孤子

物理学报 2005年第9期54卷 4458-4462页

作者：董亮伟叶芳伟王建东李永平中国科学技术大学物理系合肥230026

对两维光学格子中非线性薛定谔方程一类新的稳态解做了数值分析,发现其在传播过程中逐渐衰变为一种稳定的复合孤子,孤子的两分量在传播过程中不断交换能量,总能量守恒.

关键词：稳态解两维格子孤子光学格子复合两维非线性薛定谔方程总能量守恒传播过程数值分析

梯度折射率非局域介质中空间孤子振荡行为研究

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光子学报 2007年第5期36卷 798-801页

作者：董亮伟浙江师范大学数理学院物理系

应用等效粒子近似方法研究了光学空间孤子在带有局域和非局域非线性横向非均匀介质中的传输动力学行为.发现孤子在传播过程中横向的周期性振荡.折射率调制幅度和波导的归一化宽度决定了振荡周期的大小.介质的非局域对振荡振幅有着较小... 详细信息

应用等效粒子近似方法研究了光学空间孤子在带有局域和非局域非线性横向非均匀介质中的传输动力学行为.发现孤子在传播过程中横向的周期性振荡.折射率调制幅度和波导的归一化宽度决定了振荡周期的大小.介质的非局域对振荡振幅有着较小的影响.模拟了孤子传输过程,所得数值结果与理论分析符合很好.此外,模拟传输还发现多孤子束缚态能够在这个模型中稳定传播.这种振荡特性或许可以应用于光学路由器、转换器、开关等.

关键词：光学空间孤子梯度折射率(GRIN) 等效粒子近似非局域非线性

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离散非线性薛定谔方程的SSFFT求法

中国科学技术大学学报 2006年第7期36卷 743-746页

作者：叶芳伟董亮伟王建东蔡田李永平中国科学技术大学物理系安徽合肥230026

推广了常见的分步傅里叶数值算法(split step FFT,SSFFT),并用它成功地求解了离散非线性薛定谔方程(discrete nonlinear Schr dinger equation,DNLSE).将此方法与常见的求解DNLSE的Runge-Kutta法做了比较,计算结果表明,推广的SSFFT方法... 详细信息

推广了常见的分步傅里叶数值算法(split step FFT,SSFFT),并用它成功地求解了离散非线性薛定谔方程(discrete nonlinear Schr dinger equation,DNLSE).将此方法与常见的求解DNLSE的Runge-Kutta法做了比较,计算结果表明,推广的SSFFT方法具有良好的精度和计算效率.

关键词：离散非线性薛定谔方程 split step FFT算法 Runge-Kutta法

Surface solitons supported by one-dimensional composite Bessel optical lattices

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Chinese Physics B 2008年第3期17卷 988-994页

作者：董亮伟杨晓雨陈海云 Institute of Information Optics Zhejiang Normal University

We address the existence of surface solitons at an interface in a defocusing cubic medium with an imprinted one-dimensional （1D） composite Bessel optical lattice. This setting is composed of two Bessel lattices with different orders and different modulation depths, separated beside both sides of an interface. Stability analysis and numerical propagation simulations prove that solitons supported by the model are dynamically stable in the entire domain of their existence. The order of lattice determines the shape of soliton, and the amplitude of soliton depends on the lattice modulation depth. The experimental realization of the scheme is also proposed. Our results may provide another effective way of controlling the shapes of surface solitons and thus their evolutions by introducing a new freedom degree.

关键词： surface soliton one-dimensional （1D） Bessel lattice

Spatial solitons in photonic lattices with large-scale defects

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Chinese Physics B 2011年第3期20卷 257-262页

作者：杨晓雨郑江波董亮伟 College of Mathematics Physics and Information Engineering Zhejiang Normal University Institute of Information Optics Zhejiang Normal University

We address the existence, stability and propagation dynamics of solitons supported by large-scale defects surrounded by the harmonic photonic lattices imprinted in the defocusing saturable nonlinear medium. Several families of soliton solutions, including flat-topped, dipole-like, and multipole-like solitons, can be supported by the defected lattices with different heights of defects. The width of existence domain of solitons is determined solely by the saturable parameter. The existence domains of various types of solitons can be shifted by the variations of defect size, lattice depth and soliton order. Solitons in the model are stable in a wide parameter window, provided that the propagation constant exceeds a critical value, which is in sharp contrast to the case where the soliton trains is supported by periodic lattices imprinted in defocusing saturable nonlinear medium. We also find stable solitons in the semi-infinite gap which rarely occur in the defocusing media.

关键词： defect solitons photonic lattices saturable nonlinearity