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双光子光折变介质中光伏空间孤子

量子光学学报 2009年第4期15卷 364-367页

作者：姜其畅苏艳丽吉选芒山西运城学院物理与电子工程系

基于双光子光折变介质中空间孤子的统一理论,采用数值模拟的方法,比较了双光子光伏光折变介质中开路光伏空间孤子、短路光伏空间孤子和闭路光伏空间孤子的特性。结果表明:双光子光伏光折变介质中,闭路暗光伏孤子所需非线性要比开路暗光... 详细信息

基于双光子光折变介质中空间孤子的统一理论,采用数值模拟的方法,比较了双光子光伏光折变介质中开路光伏空间孤子、短路光伏空间孤子和闭路光伏空间孤子的特性。结果表明:双光子光伏光折变介质中,闭路暗光伏孤子所需非线性要比开路暗光伏孤子所需非线性小,同时暗光伏空间孤子的半峰全宽随着负载电阻的增加而加宽;亮光伏空间孤子的形态与负载电阻基本无关。

关键词：非线性光学双光子光折变介质光伏空间孤子半峰全宽

双光子光折变介质中光伏空间孤子的动态行为研究

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双光子光折变介质中光伏空间孤子的动态行为研究

作者：曲莹莹哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

光折变空间孤子已是非线性光学的一个研究热点。以往对于光折变空间孤子的研究仅限于以单光子光折变材料为研究对象。2003年Castro-Camus等人提出了双光子光折变模型,其区别于单光子模型之处在于在价带和导带之间存在一个中间能级,由启... 详细信息

光折变空间孤子已是非线性光学的一个研究热点。以往对于光折变空间孤子的研究仅限于以单光子光折变材料为研究对象。2003年Castro-Camus等人提出了双光子光折变模型,其区别于单光子模型之处在于在价带和导带之间存在一个中间能级,由启动光从价带激发的大量电子能够储存在中间能级。本文基于Castro-Camus模型,从理论上研究了双光子光伏空间孤子的时间演化行为。利用双光子光折变模型得到在具有光伏效应的双光子光折变介质中产生的空间电荷场对时间的偏微分方程。在此基础上分别根据开路、闭路情况下的边界条件,得到了在开路和闭路情况下的含时空间电荷场表达式。在对开路情况下双光子光伏空间孤子的动态行为研究,得出了双光子暗、亮光伏空间孤子随时间变化的传播方程,讨论了双光子暗、亮光伏空间孤子的强度及其强度半峰宽度随时间变化的规律。在得到开路条件下的含时空间电荷场表达式基础上,考虑到入射光为低振幅时,研究了开路情况下的双光子暗、亮光伏空间孤子的动态行为。给出了闭路情况下双光子暗、亮光伏空间孤子含时的传播方程,讨论在闭路情况下双光子光伏空间孤子的强度随时间变化的规律。针对在闭路条件下电路中存在电流密度,研究了闭路情况下双光子光伏空间孤子的动态行为,还考虑了电流密度取不同值情况下双光子光伏空间孤子强度半峰宽度随时间变化的规律。

关键词：非线性光学双光子光折变模型光伏空间孤子动态行为

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多个光伏空间亮孤子相互作用研究

物理学报 2005年第5期54卷 2090-2095页

作者：江德生佘卫龙中山大学光电材料与技术国家重点实验室广州510275

用数值方法分析了多个平行传播一维光伏空间亮孤子之间的相干相互作用 .结果表明 ,同相多个孤子相互作用时 ,它们不同于两个孤子时的周期性的融合和分开 ,而是会在整体吸引靠近过程中发生孤子的逐步融合作用 .多个孤子相互之间发生能量... 详细信息

用数值方法分析了多个平行传播一维光伏空间亮孤子之间的相干相互作用 .结果表明 ,同相多个孤子相互作用时 ,它们不同于两个孤子时的周期性的融合和分开 ,而是会在整体吸引靠近过程中发生孤子的逐步融合作用 .多个孤子相互之间发生能量耦合作用时 ,可简单归结为三种基本的相互作用模式 .而邻近相互反相的多个孤子相互作用时 ,能保持很好的稳定传播特性 ,其对形成孤子阵列及阵列波导具有指导意义 .

关键词：光伏空间孤子相互作用数值模拟非线性光学能量耦合稳定传播

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外电路的电阻对光伏空间孤子的影响

中山大学研究生学刊（自然科学与医学版） 2001年第4期22卷 13-20页

作者：王晓生佘卫龙中山大学光电材料与技术国家重点实验室 00硕广州510275

在考虑了背景光光伏效应贡献的情况下,可以通过改变外加电路的电阻来改变光伏空间孤子的宽度。在折射率改变为正的晶体中,暗孤子的孤子宽度随外加电阻的增大而减小;而对于亮孤子,情况刚刚好反过来。同时,对于背景光的有效Glass系数大于... 详细信息

在考虑了背景光光伏效应贡献的情况下,可以通过改变外加电路的电阻来改变光伏空间孤子的宽度。在折射率改变为正的晶体中,暗孤子的孤子宽度随外加电阻的增大而减小;而对于亮孤子,情况刚刚好反过来。同时,对于背景光的有效Glass系数大于信号光的有效Glass系数的倩况,可通过改变外加电阻的大小实现亮暗光伏孤子的转换。

关键词：外电路闭路光伏空间孤子孤子宽度亮暗孤子转换晶体

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光折变聚合物光伏空间光孤子的研究

光折变聚合物光伏空间光孤子的研究

作者：潘舒哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

由于光折变空间光孤子可以在很低的功率下产生,且在光计算、光开关、全息存储等多个领域都有很高的应用价值,所以,近20年来光折变空间光孤子成为了人们研究的热点。光折变效应首先在晶体中发现,随后人们对晶体中的空间光孤子进行了... 详细信息

由于光折变空间光孤子可以在很低的功率下产生,且在光计算、光开关、全息存储等多个领域都有很高的应用价值,所以,近20年来光折变空间光孤子成为了人们研究的热点。光折变效应首先在晶体中发现,随后人们对晶体中的空间光孤子进行了大量的理论研究和实验分析,晶体中光孤子的研究也趋于完善。但是,由于晶体在制作工艺方面有很多的不足之处,所以,具有低廉的价格和可塑性强的光折变聚合物备受人们的青睐。通过对光折变聚合物的特点及空间光孤子的产生机理的研究,Moerner等人建立了取向增强模型,为光折变聚合物中空间光孤子的理论研究奠定了理论基础。本文根据光伏光折变聚合物的新型取向增强效应,对以往的取向增强模型进行修正。在新型取向增强模型的基础上,分别研究在开路和闭路的情况下空间电荷场的表达式,并进一步得到了亮、暗光伏空间孤子的孤子解及产生暗、亮光伏孤子的条件;通过数值模拟得到了亮、暗光伏空间孤子的归一化强度分布曲线以及孤子半高宽。理论上证明了在光折变光伏聚合物PVK-PBA:DR1:TNF中形成光伏空间孤子的可能性和孤子光强与背景光对形成孤子的影响。闭路情况下,研究了分压电阻对光孤子半高宽的影响,研究表明,可以通过调节外加分压电阻来改变孤子半高宽的大小,得到我们需要的孤子半高宽。给出了开路情况下,在具有光伏效应的光折变聚合物中产生的空间电荷场对时间的微分方程,在此基础上,根据边界条件得到了含时的空间电荷场的表达式。并进一步得到了亮、暗孤子的归一化强度分布及孤子半高宽随时间的演化规律,讨论了开路情况下光伏空间光孤子的动态行为。

关键词：非线性光学光折变效应光伏空间孤子光伏聚合物取向增强效应

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双色光光伏空间孤子的形成条件及其应用

中山大学研究生学刊（自然科学与医学版） 2002年第3期23卷 28-36页

作者：王晓生佘卫龙中山大学光电材料与技术国家重点实验室广州510275

本文以折射率改变为正的光伏晶体为例,讨论在其中形成双色光光伏空间孤子的条件。一般来说在满足上述条件的情况下,双色光可以形成双色亮孤子、双色暗孤子、一亮一暗孤子。对于一个波长的光(ray2)单独不能形成亮孤子(它的 Glass 系数与... 详细信息

本文以折射率改变为正的光伏晶体为例,讨论在其中形成双色光光伏空间孤子的条件。一般来说在满足上述条件的情况下,双色光可以形成双色亮孤子、双色暗孤子、一亮一暗孤子。对于一个波长的光(ray2)单独不能形成亮孤子(它的 Glass 系数与背景光的 Glass 系数之比 R_2小于1)的情况,如果再加上一束另一个波长的光(rayl)且其 Glass 系数与背景光的 Glass 系数之比 R_1大于1,则在一定条件下,这个双色光中两个颜色的光可以都形成亮孤子。这实际上提供了一种光控光的新方案。我们还讨论了 rayl 的光强对孤子宽度的影响。

关键词：形成条件双色光光伏空间孤子光控光全光开光光伏晶体亮孤子暗孤子光伏效应

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光致异构聚合物材料中暗条纹的Y型分裂研究

物理学报 2005年第12期54卷 5663-5670页

作者：黎扬钢王晓生佘卫龙江德生中山大学光电材料与技术国家重点实验室广州510275

用数值分析方法研究了对称轴两侧光场具有相位跃变的暗条纹在具有光致异构非线性的聚合物中的演化情况及一些有关性质.结果表明,两侧光场相位跃变不为π时,入射暗条纹会向两边分开而形成Y型分裂;相位跃变从0到π增大,分裂程度变小.发现... 详细信息

用数值分析方法研究了对称轴两侧光场具有相位跃变的暗条纹在具有光致异构非线性的聚合物中的演化情况及一些有关性质.结果表明,两侧光场相位跃变不为π时,入射暗条纹会向两边分开而形成Y型分裂;相位跃变从0到π增大,分裂程度变小.发现相位超前一边分出来的灰条纹与原传播方向之间的夹角对于不同相位跃变值基本保持不变,而相位滞后一边分出来的灰条纹与原传播方向之间的夹角则随相位跃变的增大而减小;相同相位跃变、不同光强的光束分开角度基本保持不变.数值模拟发现这种Y型分裂在材料中产生的折射率改变具有波导作用,可以使入射高斯光束产生Y型分裂.

关键词：光伏空间孤子光致异构 Y型分裂分步傅里叶法