非局域空間光孤子偏振耦合研究.pdf

1、空間光孤子是實現(xiàn)未來全光通信及全光器件最理想的途徑之一。近年來，關于空間非局域非線性介質中光孤子的研究已經(jīng)引起了人們的極大興趣。光束在非局域非線性介質中的傳輸滿足非局域非線性薛定諤方程（NNLSE）。理論與實驗結果均表明，非局域空間光孤子有著局域孤子不能比擬的、更為豐富的研究內容和廣泛的潛在應用價值。雖然目前關于非局域空間光孤子的研究較多，但大都基于只包含了一個極化分量的光場，而本文則探討了非局域克爾類平面波導中不同偏振方向的耦合雙光束

2、的傳輸行為，主要創(chuàng)新點及結論如下：
　?。?）基于麥克斯韋方程并利用波導理論推導了非局域非線性平板波導中TE偏振和TM偏振的耦合雙光束的演化方程；通過對光強函數(shù)作泰勒級數(shù)展開，得到弱非局域近似下雙光束偏振耦合的理論模型；然后得到了該模型的拉格朗日密度函數(shù)。
　　（2）利用變分法和數(shù)值模擬的方法分析了非局域克爾類平板波導中垂直極化、中心重合的雙光束共同傳輸問題。分別討論了耦合系數(shù)，非局域程度，線性雙折射對雙光束傳輸規(guī)律的影響：

3、發(fā)現(xiàn)當波導參數(shù)滿足特定要求時（耦合系數(shù)為1，線性雙折射可忽略不計），在其中存在著非局域矢量空間孤子；在其它情況下，只有當入射的偏振雙光束滿足特定要求時，合光束場才能作無衍射類孤子傳輸。數(shù)值模擬的結果與理論分析在定性方面是一致的，但在入射光束為高斯光束的情況下，一定范圍內介質的非局域程度越高，雙光束作無衍射類孤子傳輸?shù)慕瞥潭仍胶谩?br>　?。?）利用變分法和數(shù)值模擬的方法分析了非局域克爾類平板波導中 TE和TM偏振雙光束的相互作用，得