光弹在库墨-高斯晶格中传输特性的研究

周博臻; 徐四六; 程正则

doi:10.7498/aps.62.084210

摘要

基于分布傅里叶算法及快速虚时间演化迭代法, 研究了光弹在线性和非线性散射异相调制的库墨-高斯晶格中传输的特性. 结果表明, 线性和非线性相位调制显著地改变了光弹的形状及其稳定范围, 并且非线性调制深度通过传播常数控制稳定性区域的宽度, 稳定时空光孤子的能量随着非线性调制深度的加强而增长.

关键词:

Based on the division Fourier algorithm and the rapid virtual time evolution (AITEM) iterative method, the transmission characteristics of bullet in linear and nonlinear scattering out of phase modulation Kummer-Gauss optical lattice are studied. The results show that the linear and nonlinear phase modulation significantly change the bullet shape and its range of stability, and the nonlinear modulation depth through the propagation constant controls the stability region width. It is shown that stable space-time soliton energy will grow with nonlinear modulation depth strengthening.

Keywords:

time-space soliton /
the Kummer-Gauss lattice /
rapid virtual time evolution iterative method

作者及机构信息

1.
湖北科技学院电子与信息工程学院, 咸宁 437100

基金项目: 湖北省自然科学基金(批准号:2011cdc005)、湖北省教育厅重点项目(批准号:2012hcc003)和湖北科技学院项目(批准号:12010507069)资助的课题.

Authors and contacts

1.
School of Electronic and Information Engineering, Hubei Institute of Science and Technology, Xianning 437100, China

Funds: Project supported by Natural Science Foundation of Hubei Province, China (Grant No. 2011CDC005), the Key Project of Education Department of Hubei Province, China (Grant No. D20122804), and the Hubei Institute of Science and Technology Project, China (Grant No. 12010507069).

参考文献

[1]	Silberberg Y 1990 Opt. Lett. 15 1282
[2]	Malomed B A, Mihalache D, Wise F, Torner L 2005 J. Opt. B 7 53R
[3]	Xu S L, Belić M R, Zhang W P 2012 J. Opt. Soc. Am. B 29 1
[4]	Wu Z, Wang Q, Wei Q 2001 Acta Phys. Sin. 50 489 (in Chinese) [吴中, 王奇, 卫青 2001 物理学报 50 48]
[5]	He G G, Wang X S, She W L 2002 Acta Phys. Sin. 51 2270 (in Chinese) [何国岗, 王晓生, 佘卫龙2002 物理学报 51 2270]
[6]	Liu J S, Hao Z H 2002 Acta Phys. Sin. 51 2772 (in Chinese) [刘劲松, 郝中华2002物理学报 51 2772]
[7]	Edmundson D E, Enns R H 1992 Opt. Lett. 17 586
[8]	Desyatnikov A, Maimistov A, Malomed B 2000 Phys. Rev. E 61 3107
[9]	Mihalache D, Mazilu D, Crasovan L C, Towers I, Buryak A V, Malomed B A, Torner L, Torres J P, Lederer F 2002 Phys. Rev. Lett. 88 073902
[10]	Trapani P D, Caironi D, Valiulis G, Dubietis A, Danielius R, Piskarskas A 1998 Phys. Rev. Lett. 81 570
[11]	Liu X, Qian L J, Wise F W 1999 Phys. Rev. Lett. 82 4361
[12]	Bang O, Krolikowski W, Wyller J, Rasmussen J J 2002 Phys. Rev. E 66 046619
[13]	Mihalache D, Mazilu D, Lederer F, Malomed B A, Kartashov Y V, Crasovan L C, Torner L 2006 Phys. Rev. E 73 025601(R)
[14]	Xu S L, Liu H P, Yi L 2010 Acta Phys. Sin. 59 1069 (in Chinese) [徐四六, 刘会平, 易林 2010 物理学报 59 1069]
[15]	Torner L, Carrasco S, Torres J P, Crasovan L C, Mihalache D 2001 Opt. Commun. 199 277
[16]	Torner L, Kartashov Y V 2009 Opt. Lett. 34 1129
[17]	Aceves A B, Angelis C D 1993 Opt. Lett. 18 110
[18]	Aceves A B, Angelis C D, Rubenchik A M, Turitsyn S K 1994 Opt. Lett. 19 329
[19]	Aceves A B, Luther G G, Angelis C D, Rubenchik A M, Turitsyn S K, 1995 Phys. Rev. Lett. 75 73
[20]	Baizakov B B, Malomed B A, Salerno M 2004 Phys. Rev. A 70 053613
[21]	Mihalache D, Mazilu D, Lederer F, Kartashov Y V, Crasovan L C, Torner L 2004 Phys. Rev. E 70 055603
[22]	Mihalache D, Mazilu D, Lederer F, Malomed B A, Kartashov Y V, Crasovan L C, Torner L 2005 Phys. Rev. Lett. 95 023902
[23]	Lina T C, Weic J, Yao W 2010 J. Diff. Equ. 9 2111
[24]	Kartashov Y V, Egorov A A, Vysloukh V A, Torner L 2006 Opt. Express 14 4049
[25]	Yang J K, Lakoba T I 2008 Stud. Appl. Math. 3 265
[26]	Ye F W, Kartashov Y V, Hu B B, Torner L 2009 Opt. Express 14 11328

施引文献

[1]	Silberberg Y 1990 Opt. Lett. 15 1282
[2]	Malomed B A, Mihalache D, Wise F, Torner L 2005 J. Opt. B 7 53R
[3]	Xu S L, Belić M R, Zhang W P 2012 J. Opt. Soc. Am. B 29 1
[4]	Wu Z, Wang Q, Wei Q 2001 Acta Phys. Sin. 50 489 (in Chinese) [吴中, 王奇, 卫青 2001 物理学报 50 48]
[5]	He G G, Wang X S, She W L 2002 Acta Phys. Sin. 51 2270 (in Chinese) [何国岗, 王晓生, 佘卫龙2002 物理学报 51 2270]
[6]	Liu J S, Hao Z H 2002 Acta Phys. Sin. 51 2772 (in Chinese) [刘劲松, 郝中华2002物理学报 51 2772]
[7]	Edmundson D E, Enns R H 1992 Opt. Lett. 17 586
[8]	Desyatnikov A, Maimistov A, Malomed B 2000 Phys. Rev. E 61 3107
[9]	Mihalache D, Mazilu D, Crasovan L C, Towers I, Buryak A V, Malomed B A, Torner L, Torres J P, Lederer F 2002 Phys. Rev. Lett. 88 073902
[10]	Trapani P D, Caironi D, Valiulis G, Dubietis A, Danielius R, Piskarskas A 1998 Phys. Rev. Lett. 81 570
[11]	Liu X, Qian L J, Wise F W 1999 Phys. Rev. Lett. 82 4361
[12]	Bang O, Krolikowski W, Wyller J, Rasmussen J J 2002 Phys. Rev. E 66 046619
[13]	Mihalache D, Mazilu D, Lederer F, Malomed B A, Kartashov Y V, Crasovan L C, Torner L 2006 Phys. Rev. E 73 025601(R)
[14]	Xu S L, Liu H P, Yi L 2010 Acta Phys. Sin. 59 1069 (in Chinese) [徐四六, 刘会平, 易林 2010 物理学报 59 1069]
[15]	Torner L, Carrasco S, Torres J P, Crasovan L C, Mihalache D 2001 Opt. Commun. 199 277
[16]	Torner L, Kartashov Y V 2009 Opt. Lett. 34 1129
[17]	Aceves A B, Angelis C D 1993 Opt. Lett. 18 110
[18]	Aceves A B, Angelis C D, Rubenchik A M, Turitsyn S K 1994 Opt. Lett. 19 329
[19]	Aceves A B, Luther G G, Angelis C D, Rubenchik A M, Turitsyn S K, 1995 Phys. Rev. Lett. 75 73
[20]	Baizakov B B, Malomed B A, Salerno M 2004 Phys. Rev. A 70 053613
[21]	Mihalache D, Mazilu D, Lederer F, Kartashov Y V, Crasovan L C, Torner L 2004 Phys. Rev. E 70 055603
[22]	Mihalache D, Mazilu D, Lederer F, Malomed B A, Kartashov Y V, Crasovan L C, Torner L 2005 Phys. Rev. Lett. 95 023902
[23]	Lina T C, Weic J, Yao W 2010 J. Diff. Equ. 9 2111
[24]	Kartashov Y V, Egorov A A, Vysloukh V A, Torner L 2006 Opt. Express 14 4049
[25]	Yang J K, Lakoba T I 2008 Stud. Appl. Math. 3 265
[26]	Ye F W, Kartashov Y V, Hu B B, Torner L 2009 Opt. Express 14 11328

[1]	廖秋雨, 胡恒洁, 陈懋薇, 石逸, 赵元, 花春波, 徐四六, 傅其栋, 叶芳伟, 周勤. 光晶格作用下里德伯冷原子系统中的二维空间光孤子. 物理学报, 2023, 72(10): 104202. doi: 10.7498/aps.72.20230096
[2]	李迎兵, 梁果, 洪伟毅, 任占梅, 郭旗. 负性向列相液晶中1+1维空间光孤子:微扰法. 物理学报, 2016, 65(9): 094204. doi: 10.7498/aps.65.094204
[3]	许永红, 石兰芳, 莫嘉琪. 强阻尼广义sine-Gordon方程特征问题的变分迭代法. 物理学报, 2015, 64(1): 010201. doi: 10.7498/aps.64.010201
[4]	程生毅, 陈善球, 董理治, 王帅, 杨平, 敖明武, 许冰. 变形镜高斯函数指数对迭代法自适应光学系统的影响. 物理学报, 2015, 64(9): 094207. doi: 10.7498/aps.64.094207
[5]	何章明, 张志强, 朱善华, 柳闻鹃. 光晶格势阱中二元凝聚体的矢量孤子的振荡和分裂. 物理学报, 2014, 63(19): 190502. doi: 10.7498/aps.63.190502
[6]	肖发俊, 张鹏, 刘圣, 赵建林. 光诱导准一维光子晶格中离散空间光孤子的相互作用. 物理学报, 2012, 61(13): 134207. doi: 10.7498/aps.61.134207
[7]	李文慧, 忽满利, 马志博, 种兰祥, 万云. LiNbO3晶体中屏蔽光伏孤子自偏转的时空演化与可控因素. 物理学报, 2012, 61(2): 020201. doi: 10.7498/aps.61.020201
[8]	张霞萍, 刘友文. 强非局域非线性介质中拉盖尔-高斯型光孤子相互作用. 物理学报, 2011, 60(8): 084212. doi: 10.7498/aps.60.084212
[9]	杨树荣, 蔡宏强, 漆伟, 薛具奎. 光晶格中超流费米气体的能隙孤子. 物理学报, 2011, 60(6): 060304. doi: 10.7498/aps.60.060304
[10]	郑睿, 高星辉, 曹伟文, 陈利霞, 陆大全, 郭旗, 吴立军, 胡巍. 光谱重置法在非局域空间光孤子研究中的应用. 物理学报, 2010, 59(2): 1063-1068. doi: 10.7498/aps.59.1063
[11]	周骏, 任海东, 冯亚萍. 强非局域光晶格中空间孤子的脉动传播. 物理学报, 2010, 59(6): 3992-4000. doi: 10.7498/aps.59.3992
[12]	徐四六, 刘会平, 易林. 强非局域非线性介质中的二维库墨-高斯孤子簇. 物理学报, 2010, 59(2): 1069-1074. doi: 10.7498/aps.59.1069
[13]	王程, 刘劲松, 张光勇, 刘时雄, 张绘蓝. 光折变空间光孤子的顶侧面观测法. 物理学报, 2007, 56(1): 258-262. doi: 10.7498/aps.56.258
[14]	刘劲松, 杜泽明. 基于运动光栅光折变双光束耦合的刚性全息明孤子的动态演化. 物理学报, 2005, 54(6): 2739-2744. doi: 10.7498/aps.54.2739
[15]	梁子长, 金亚秋. 非均匀散射层矢量辐射传输(VRT)方程高阶散射解的迭代法. 物理学报, 2003, 52(2): 247-255. doi: 10.7498/aps.52.247
[16]	郝中华, 刘劲松. 主客体式光折变聚合物中空间明孤子的动态演化特性. 物理学报, 2002, 51(4): 818-822. doi: 10.7498/aps.51.818
[17]	李中新, 金亚秋. 分形粗糙面双站散射的快速前后向迭代法数值模拟. 物理学报, 2001, 50(5): 797-804. doi: 10.7498/aps.50.797
[18]	唐永林, 李大义, 陈建国, 康俊. 对数型折射率饱和非线性介质中光孤子高斯型呼吸模式. 物理学报, 1999, 48(7): 1248-1253. doi: 10.7498/aps.48.1248
[19]	应和平, 季达人, 王志坚. 量子Monte Carlo簇团迭代法关于蜂窝状点阵QHAF模型研究. 物理学报, 1995, 44(11): 1839-1846. doi: 10.7498/aps.44.1839
[20]	孙军强, 黄德修, 李再光. 高斯光脉冲在非线性增益介质中的孤子特性. 物理学报, 1993, 42(4): 575-581. doi: 10.7498/aps.42.575

计量

文章访问数: 4830
PDF下载量: 638
被引次数: 0

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

搜索

留言板