非局域介质中的多孤子相互作用理论

发布时间：2021-10-23 05:59

　　孤子理论模型的产生与发展是非线性科学研究中极具意义的事件。就光学而言,光孤子是重要的非线性光学现象之一,在时间和空间领域都得到了广泛的研究。光学中一类重要的非线性与非局域过程有关,即当光束在非局域介质中传输时,介质中某一特定点及其周围点的光强都会参与到该点折射率的非线性改变,这与传统的局域非线性有着很大区别。当介质的非局域非线性诱导的光束自聚焦与其衍射的本性相抵消时,则可形成空间光孤子。非局域效应可以支持很多新型孤子形式,并可带来很多独特的现象。非局域非线性光学系统的研究结果可以为光学分数傅里叶变换系统、二次非线性系统、菲涅耳衍射系统、引力系统、自由空间以及具有外部简谐势的线性系统等提供参照,并且在光通信、光开关、粒子操纵等相关领域也具有潜在的应用前景。本文主要用近似解析的方法从理论上研究了具有较强空间非局域性的非线性介质中多个空间光孤子的传输动力学特性,研究内容及结构如下:第一章:简要介绍了光孤子、非局域非线性介质的相关基本概念和分类,并对非局域光孤子的研究进展和研究意义进行了概述。第二章:研究了强非局域非线性介质中高斯型孤子簇的演化,它由非局域非线性薛定谔方程来描述。详细地讨论了三... 

【文章来源】：河北师范大学河北省

【文章页数】：102 页

【学位级别】：硕士

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英文摘要
第一章 绪论
    §1.1 非局域光孤子概述
        §1.1.1 光孤子的基本概念和分类
        §1.1.2 非局域的基本概念和分类
        §1.1.3 非局域光孤子的研究进展
        §1.1.4 非局域光孤子的研究意义
    §1.2 本文的结构及研究内容
第二章 强非局域介质中的高斯型孤子簇
    §2.1 引言
    §2.2 理论模型和解析解
    §2.3 传输特性
        §2.3.1 光强分布
        §2.3.2 投影轨迹
        §2.3.3 中心距
        §2.3.4 角速度
        §2.3.5 相移
        §2.3.6 扩展与补充
    §2.4 本章小结
第三章 强非局域介质中镜像对称的孤子对
    §3.1 引言
    §3.2 理论模型和解析解
    §3.3 传输特性
    §3.4 本章小结
第四章 强非局域介质中的异常涡旋孤子阵列
    §4.1 引言
    §4.2 理论模型和解析解
    §4.3 传输特性
        §4.3.1 三种不同的传输状态
        §4.3.2 拓扑荷数和子涡旋光束的数目对光强的影响
        §4.3.3 多种阵列形式
    §4.4 本章小结
第五章 强非局域介质中的拉盖尔-高斯孤子阵列
    §5.1 引言
    §5.2 理论模型和解析解
    §5.3 传输特性
        §5.3.1 非旋转传输
        §5.3.2 旋转传输
        §5.3.3 多模传输
    §5.4 本章小结
第六章 总结与展望
    §6.1 本文的主要成果
    §6.2 本文工作的不足
    §6.3 研究展望
参考文献
致谢
攻读学位期间发表的学术论文
攻读学位期间主持的研究生科研项目、参加的学术会议及获奖情况



本文编号：3452608