【摘 要】
:
强光作用于离散的非线性波导时会发生耦合作用、离散衍射效应和介质非线性效应,当这三种效应相互平衡时就会形成一种在传输过程中不发生形变的自陷光束,又称离散光孤子。数学上
论文部分内容阅读
强光作用于离散的非线性波导时会发生耦合作用、离散衍射效应和介质非线性效应,当这三种效应相互平衡时就会形成一种在传输过程中不发生形变的自陷光束,又称离散光孤子。数学上,离散光孤子是离散非线性薛定谔方程的局域行波解,这类方程通常没有解析解,只能通过数值方法并借助于计算机来求解。研究发现离散光孤子可以存在于克尔、光折变和液晶等非线性介质中,在光通信、光开关和粒子操纵等方面具有潜在的应用价值。近年来,随着一种基于宇称-时间(PT)对称理论的新型波导的提出,离散PT光孤子成为了一个新的研究热点。离散PT光孤子目前已取得的研究成果主要有克尔介质、环状结构、交替耦合系数克尔介质等几类课题,而饱和非线性介质中的离散PT光孤子未见报道。本文借助数值解析延拓法,研究饱和非线性介质中离散PT光孤子在弱耦合条件下的存在性和稳定性。 本文首先介绍光孤子的相关历史背景,以及光孤子近年来的研究热点和所取得的成果,阐述离散PT光孤子的形成机制和其研究意义。其次介绍连续和离散的非线性薛定谔方程以及相关的理论如离散衍射、耦合模理论和PT对称理论,同时还介绍了研究离散非线性薛定谔方程常用的数值方法牛顿迭代法、数值解析延拓法和四阶龙格库塔法。最后研究了饱和非线性介质中的离散PT光孤子。对含饱和非线性项的离散PT对称方程组进行数学推导,得到孤子解的存在条件;利用数值解析延拓法求解,对所求得的解做线性稳定性分析导出用于判定稳定性的特征多项式和稳定性参数;用四阶龙格库塔法进行数值传输仿真以验证线性稳定性分析的正确性。研究发现,在PT对称的离散饱和非线性弱耦合波导中存在两类具有不同能流的离散PT光孤子----正解孤子和负解孤子,且正解孤子的能流总是大于负解的能流。两类孤子在稳定性参数大于零时稳定,正解孤子比负解孤子更稳定,而稳定的负解孤子只能在耦合系数极小的情况下存在。饱和非线性度越大孤子能流越大,传播常数可选取的范围越小。饱和非线性度还能影响稳定性参数进而影响孤子的稳定性。在稳定性参数一样的情况下,孤子会随着耦合系数的增大导致相邻波导间相互作用的增强而失去稳定性。
其他文献
本论文基于微波辐射理论与微波检测原理,研究了利用微波辐射计检测绝缘子污秽的方法,其原理是利用污秽物的辐射特性在微波段的辐射差异来检测绝缘子的污秽程度。通过实验本文对该方法的可行性,平面三层模型的建立及污秽物复介电常数的研究进行了总结。本文基于三层媒质模型利用立体几何的知识,首次对微波辐射计检测绝缘子污秽的立体模型进行了研究和确立,并在立体模型的基础上分析了各影响因素对检测结果的影响,给出了相应的解
生物特征识别技术(Biometrics)是指通过计算机利用人体所固有的生理特征或行为特征来进行个人的身份鉴别。它被认为是当今高度互联的信息化社会的最高级别的安全密钥系统。近
直接序列扩频(DSSS)信号由于其工作信噪比低、强抗干扰性、低截获率、能够抑制多径效应等优点,已经得到广泛应用,正日益取代常规通信而广泛应用于现代军事和商用通信系统中,
摘要:在市政建设工程当中,市政道路工程的建设占据了非常重要的位置。为了节省国家市政建设经费,因此需要在市政建设的每一个环节进行降低成本,降低成本最主要的关键在于:工程动工过程当中的的一些相关数据的勘察、充分了解市场,掌握市场信息;制定相对合理的施工设计方案、施工合同的签订,并且,每一步环节都要认真仔细的检查审核,这些才能控制施工成本的有效节省。 关键字:控制成本 市政道路施工工程 伴
本文提出采用非负矩阵分解(Non-negafiVe Matrix Factorization,NMF)方法来分解语音特征波形。该分解方法仅需要当前帧的语音信号,不会给编码器带来额外的延时。为了提高分解精
摘要:随着人类文明的进步,交通方式也越来越多,从古代的水运到现在的“五大方式”,交通成为人类发展所必不可少的因素。道路交通是交通中的一种,极大地促进了我国国民经济的发展,道路交通安全设施对于道路交通来说极为重要。道路交通安全设施要从交通工程学的观点出发并重视以人为本,同时结合道路的具体情况和经济状况进行设置,才能使设计的交通安全设施充分有效发挥其功能和作用。 关键字:道路交通;道路交通信号灯设施
在船舶结构疲劳强度有限元法分析中,通过并行计算提高计算效率是众多学者研究的课题之一,有限元分析软件在工程设计领域已经具有广泛的应用。对于各种大型和超大型的复杂结构
导航GPS接收机扩频接收算法的关键技术主要有五项,依次为GOLD码捕获技术、GOLD码跟踪技术、载波跟踪技术、位同步技术和帧同步技术。其中,信号的捕获、码跟踪、载波跟踪是GPS接
声调感知和音乐感知差是目前人工耳蜗产品存在的主要问题之一。声调本质是音高的变化模式,音乐旋律的表达是不同音高的音符按一定组合关系连接而形成的,两者都是音高变化的表
一、工程概况 1、工程地理位置及主要工程内容 112线高速—海滨大道大神堂西互通立交位于天津市汉沽区境内,国道112线高速公路与海滨大道相交处,两线位成T型交叉。海滨大道为双向六车道高速公路标准,净空5.0米。大神堂西互通立交根据路线需要,桥梁设置包括A线桥、B线桥和D线桥。A线桥根据路线走向需要上跨海滨大道后并入海滨大道;D线桥根据路线走向需要先上跨A线桥,然后上跨海滨大道后并入国道112线