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非局域空间光孤子的相互作用以及有损耗向列相液晶中光束的传输研究

专 业: 光学
关键词: 空间光孤子 相互作用 非局域介质 向列相液晶
分类号: O43
形 态: 共 44 页 约 28,820 个字 约 1.379 M内容
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内容摘要


近年来,由于在全光开关,光逻辑,光子信息处理等方面的潜在应用价值,空间光孤子引起了广泛的研究兴趣. 本文主要研究了空间光孤子在两类非局域介质中的相互作用问题.一种是响应函数无奇点型介质中非局域孤子的强非局域和亚强非局域相互作用问题,另一种是向列相液晶(响应函数有奇点)中非局域空间光孤子的相互作用问题.同时本文讨论了在考虑损耗时光束在向列相液晶中的传输情况. 本论文为作者在硕士研究生期间所做的工作,分为五章,具体内容安排如下:

第一章:

介绍了本论文的研究背景.介绍了空间光孤子的研究现状,向列相液晶中空间孤子的研究情况以及非局域空间光孤子的相互作用研究概况. 第二章:

讨论了响应函数无奇点型介质中非局域孤子的亚强非局域相互作用问题,得到亚强非局域条件下空间光孤子相互作用的解析解,并用数值模拟的方法验证了解析解的精确性. 第三章:

讨论了向列相液晶中非局域空间孤子(向列子)的相互作用问题,并跟响应函数无奇点型介质中非局域孤子的相互作用做了比较.具体讨论的向列子的相互作用包括孤子间距不是太大的情况以及长程相互作用的情况,分析了相互作用周期跟非局域特征长度,孤子间距,入射功率等等的关系.同时在向列相液晶中用实验验证了理论的结果.此外还讨论了相位差对向列子相互作用的影响. 第四章:

利用变分法得到了光束在向列相液晶中的呼吸子解和孤子解的解析解,得到呼吸子的相互作用周期以及最大最小束宽的解析解.在考虑液晶损耗的情况下,得到了光束的演化规律.同时用数值模拟验证了解析解的精确性. 第五章:

本论文的总结与研究展望.总结了本文取得的成果和不足之处,展望了可能的进一步研究.

全文目录


文摘
英文文摘
论文说明:图表目录
第一章 绪论
1.1非局域空间光孤子的研究现状
1.2光束在向列相液晶中的传输研究概况
1.3非局域空间光孤子的相互作用研究概述
第二章 响应函数无奇点型非局域介质中空间光孤子的相互作用
2.1强非局域条件下的空间光孤子以及它们的相互作用
2.1.1强非局域空间光孤子
2.1.2强非局域空间光孤子的相互作用
2.2亚强非局域空间光孤子的相互作用
2.2.1亚强非局域条件下的单孤子解
2.2.2亚强非局域空间光孤子的相互作用
2.2.3亚强非局域空间光孤子相互作用规律的分析以及讨论
2.2.4小结
第三章 向列相液晶中非局域空间光孤子的相互作用
3.1向列相液晶中空间光孤子的传输理论
3.2向列子的一般距离相互作用以及与无奇点型响应函数材料的比较
3.2.1向列子的一般距离相互作用
3.2.2与无奇点型响应函数材料的比较
3.2.3小结
3.3向列相液晶中非局域空间光孤子的相互作用的实验研究
3.4向列子的长程相互作用
3.5相位对非局域空间光孤子相互作用的影响
第四章 有损耗向列相液晶中光束的传输
4.1有损耗向列相液晶中的非线性薛定谔方程以及其变分解
4.2不考虑损耗时光束的传输
4.3考虑损耗时光束的传输
第五章 总结与研究展望
5.1本文工作总结
5.2本文不足之处
5.3研究展望
参考文献

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中图分类: > O43 > 数理科学和化学 > 物理学 > 光学

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