光折变特性论文-张拓,陈卫军,母一宁,刘春阳,彭鋆祺

光折变特性论文-张拓,陈卫军,母一宁,刘春阳,彭鋆祺

导读:本文包含了光折变特性论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:非线性光学,孤子,分步傅里叶法,光折变晶体

光折变特性论文文献综述

张拓,陈卫军,母一宁,刘春阳,彭鋆祺[1](2019)在《有偏压光伏光折变晶体中艾里高斯光束的传输特性》一文中研究指出采用分步傅里叶法,数值模拟研究了有偏压光伏光折变晶体中艾里高斯光束的传输特性.结果表明,当艾里高斯光束初始振幅和晶体的外加电场在一定范围内时,可以形成沿直线稳定传输的呼吸式孤子.调节初始振幅或外加电场可以控制孤子的峰值强度和呼吸周期.随着入射光场分布因子的变大,孤子的平均峰值强度先增大后减小,孤子的呼吸周期先变小后变大.随着光束衰减因子的增加,孤子的平均峰值强度先增大后减小,然后再增大.此外,光束入射角为负值时,孤子向左偏移,光束入射角为正值时,孤子向右偏移.入射角只改变孤子的输出位置,不影响孤子的强度、宽度和呼吸周期.(本文来源于《光子学报》期刊2019年10期)

元绍霏[2](2018)在《矢量偶极孤子在光折变非均匀非线性介质中的传输特性》一文中研究指出矢量空间孤子的形成及其传输是个重要问题。在介绍光折变效应的含义及其理论模型的基础上,给出描述光束传播的方程;通过简化方程组,得出最简单的耦合矢量孤子对,进而研究了该矢量偶极孤子对的传输过程;通过改变入射光束的振幅和宽度,数值模拟了矢量耦合偶极孤子对的形成和传播过程。(本文来源于《天津科技》期刊2018年12期)

苏艳丽,姜其畅,聂合贤,马紫微,李永宏[3](2018)在《高斯光束在二维光折变晶格中的传输特性》一文中研究指出用交替隐式差分法研究了高斯光束在二维正方格子和贝塞尔晶格中的传输特性。结果表明:高斯光束在二维正方格子中传输时可形成能量主要集中在中心区域的晶格孤子,也可通过参数调节形成其他空间分立形态的孤子;对贝塞尔晶格,当其横向尺度较小即入射高斯光束的能量主要集中在贝塞尔晶格的中心信道时,可在一定外加电场和光伏电场参数下形成类叁环孤子。逐渐增加晶格的横向尺度,可形成单一的类环形孤子和类高斯孤子。光折变晶格孤子的多样性在全光孤子开关等方面具有潜在应用价值。(本文来源于《量子电子学报》期刊2018年01期)

赵米卓[4](2017)在《高斯光束在串联光折变晶体回路中的演化及传播特性研究》一文中研究指出光折变空间光学孤子作为非线性光学范畴的一个分支,现在已经成为了非线性光学研究的一个热门内容,近几年来国内外对其研究已经得到了广泛的关注和进步。由于它具有写入功率比较低、写入波导的储存周期比较长等特点在越来越多的领域凸显了潜在的应用价值。但在现实的光折变空间光学孤子的研究中,入射波往往不是孤子波,而是高斯光束,本文中关于串联光折变晶体回路中高斯光束的演化及中心偏转特性的研究主要通过以下四个方面展开:一、光折变空间光学孤子的基本知识,二、独立空间孤子对的统一理论,叁、不同类型的串联回路中独立空间孤子对之间的互相作用,这里主要研究的是暗孤子有关参数的改变对明孤子演化的调节,四、重点研究了不同类型的回路中改变暗孤子强度和所在晶体温度对另一块晶体中高斯光束演化及中心偏转的调节。本文首先基于光折变效应的物理机制推算出了光折变效应的动力学方程,获得了空间光学孤子动态演化方程和归一化包络解的积分形式,然后引入了独立空间孤子对的理论模型,分析出了在不同类型的串联回路中各种孤子对形成的条件以及孤子之间的互相调节作用。最后,将明孤波替换成高斯光束入射到晶体中,通过数值分析的方法研究了改变暗孤波入射强度和所在晶体的温度对高斯光束的演化和偏转的调节,这是本文系统阐述的创新点也是前人还没有研究的重要内容。本文研究结果如下:1.在不同类型的串联光折变晶体回路中改变暗孤子强度可产生光生电流从而调节另一块晶体中孤子或类孤子的演化而明孤子却不行。2.在串联晶体回路中暗孤子的强度或者温度变化可以对高斯光束在晶体中的演化进行调节,具体表现为可使与晶体相配的高斯光束在传播过程中产生振幅振荡,另一方面,也能使束腰半径失配或者振幅失配的高斯光束演化成稳定的明孤波。3.对于相配的高斯光束,在考虑扩散效应的情况下其中心偏转可以通过暗孤子的强度或温度变化进行调节,当变化不大时,高斯光束在经过一段距离的调整后可以演化成稳定的明孤波,其中心偏转与晶体支持的明孤子偏转程度大致相同,沿一条抛物线进行偏移;当变化较大时,高斯光束将与晶体强失配,两者的偏转距离将会有很大的不同;当变化很大时,高斯光束不仅不能演化成稳定的明孤波而且也不会沿着抛物线进行中心偏转。(本文来源于《中国地质大学》期刊2017-05-01)

杨斌[5](2017)在《Airy光束在自由空间和光折变介质中传输特性的研究》一文中研究指出衍射是光束的一个基本特性,在真空或均匀介质中传输时,由于衍射作用光束会发生展宽,能量会发散。但是光学领域中存在一类独特的光束能够无衍射传输,其中常见的是贝塞尔光束。贝塞尔光束具有无衍射和自愈特性,为研究其它无衍射光束奠定了基础。然而,Airy光束作为一种无衍射光束,具有无衍射和自愈特性的同时,还有其特有的自加速特性。Airy光束在粒子操控,光子弹和等离子弯曲通道等领域具有巨大的应用价值。本文通过数值仿真研究了Airy光束在自由空间和光折变介质中的传输特性,主要内容和成果有:1.研究了Airy光束在自由空间中传输时,横向尺度0x、波长0?和指数衰减因子a对传输的影响。横向尺度0x越大时,Airy光束主瓣的半高全宽越大,横向自加速越慢;随着波长0?地不断增加,Airy光束横向自加速加快,光束偏转越明显。指数衰减因子a的影响主要体现为,a越大时,Airy光束的旁瓣能量衰减加快,最后变成类高斯光束,在传输时无法保持自加速特性,并会发生衍射展宽。2.研究了Airy光束在光折变介质中的传输。在自散焦非线性作用下,Airy光束会发生展宽,但仍能保持原有的强度分布和自加速特性;在自聚焦非线性作用下,Airy光束的强度分布和自加速特性被破坏。引入光子晶格后,当Airy光束主瓣在晶格点入射时,在适当的外偏压0V和晶格强度0I条件下,光束能量会被束缚在晶格点上,从而抑制了Airy光束的自加速特性。在晶格点上加入正、负缺陷,正缺陷会使光束的能量束缚更剧烈,负缺陷会使主瓣的能量向邻近晶格点扩散。3.研究了二维Airy光束不同区域被遮挡时的自愈特性。当主瓣和内部区域被遮挡时,经过一定传输距离光束的强度分布会恢复,只有主瓣情况下,光束无法实现自愈。引入高斯噪声,研究了噪声环境下Airy光束的自愈特性,当信噪比适当时,光束同样能实现自愈。说明被部分阻挡的Airy光束经过一定距离的传输能够自愈,且自愈具有一定的鲁棒性。(本文来源于《浙江工业大学》期刊2017-03-27)

鄢曼,覃亚丽,刘鲜,任宏亮,薛林林[6](2015)在《低振幅屏蔽亮孤子在光折变晶体中的自偏转特性》一文中研究指出研究了低振幅下的(1+1)维屏蔽亮孤子在光折变介质中的传输特性。数值仿真结果表明,当光束线性传输时会自然衍射;当光束非线性传输时,若忽略扩散机制,可以保持孤子形态且直线传输,若考虑光折变介质的扩散作用,孤子就会发生自偏转,偏转方向及程度与温度有关。最后分析了偏转距离绝对值随温度的变化关系,在某一温度下偏转距离绝对值有最大值,因此可以通过控制温度来改变偏转距离。(本文来源于《激光与光电子学进展》期刊2015年10期)

鄢曼[7](2015)在《一维及二维空间光孤子在光折变介质中的传输特性研究》一文中研究指出空间光孤子是指当介质的非线性所引起的光束自聚焦效应恰好抵消光束的自然衍射时,横向尺寸保持不变而发生自陷的光束。这类光束可以存在于多种介质中,且在运动碰撞时会发生分裂、融合、湮灭及旋转等现象,故此空间光孤子在光信息传输及处理领域有着潜在的十分重要的作用。本文主要利用有限差分法和交替隐式差分波传输法分别对一维及二维空间光孤子在光折变介质中的传输进行了数值仿真研究。这里的一维和二维是指孤子横向扩展的维数。本文的主要内容及成果有:1.一维低振幅亮孤子在光折变介质中线性传输时自然衍射;非线性传输时,若忽略扩散机制,可以保持波包形态且直线传输,若考虑扩散作用,孤子会发生自偏转,偏转方向及程度都与温度有关。而在介质中光诱导缺陷晶格后,通过改变外加电场强度、晶格深度与输入光强度的比值等参数,发现正、负缺陷晶格都可以支持缺陷模。2.涡旋光束在无晶格的光折变介质中非线性传输会发生分裂,分裂所产生的基态孤子数为涡旋阶数的2倍。一阶涡旋光在正缺陷晶格中传输,在晶格深度与光强大小比值一定的情况下,光束强度取适当的值,能够观察到稳定的一阶涡旋孤子。二阶涡旋光束在负缺陷晶格中传播,光束强度在适当的取值下,出射面上可以观察到类四极子的强度分布,且束缚在缺陷格点上,重要的是,这四点的相位不再保持二阶涡旋状,而是对角相位相同,相邻点相位相反,没有形成稳定的局域态孤子,改变外加偏压大小及晶格深度与输入光强度的比值,一定条件下也可得到稳定的局域态孤子。3.高斯光束在贝塞尔晶格中的传输,不同输入条件下,可以形成不同类型的孤子:环形孤子或圆形孤子,且在晶格信道上的能量分布位置不同。(本文来源于《浙江工业大学》期刊2015-04-18)

孙连来,罗炫,陈姝帆,曹林洪,黄进[8](2014)在《用于相位恢复和滤波的光折变材料光学特性》一文中研究指出采用后重氮偶合法,合成了一种新型含咔唑类聚磷腈有机光折变材料。采用氢谱核磁共振法,红外光谱法,紫外-可见吸收光谱法,热重法和差示扫描量热法对该聚合物进行表征和分析,结果表明,该聚合物具有良好的热稳定性,在230℃开始分解,450℃时基本分解完全。UV-Vis表明波长在360nm与570nm之间的宽的吸收带是由于共轭长度的增加产生的,因此可以调整参加偶合反应的重氮盐比例,来控制偶氮生色团功能组分的接入含量。在未使用外加电场及事先极化的条件下对聚合物进行了二波耦合与四波混频实验,证明了聚合物的光折变特性。得到聚合物P-2和P-3的二波耦合增益系数分别为38cm-1和53.6cm-1,聚合物P-2和P-3的四波混频衍射效率分别为2.7%和8.1%。(本文来源于《强激光与粒子束》期刊2014年09期)

戴舒炜[9](2014)在《平移诱导光折变空间亮孤子的演化及相互作用特性研究》一文中研究指出多年来,在非线性光学领域,光折变空间孤子一直是人们研究的热点。基于光折变空间孤子功率低、响应快和非线性强等特点,它在光开关、光波导以及光互联等相关领域具有潜在的应用价值。此外,与许多其它类型的孤子相比,光折变孤子更容易实现,所以基于以上特点,可以利用其分析或验证孤子或孤子间的普遍性质。本文提出了一套统一的理论模型,该模型弥补了以前理论体系中的不足,并与实验现象很好得契合。接下来,我们通过光束平移诱导的铌酸锂晶体和铌酸锶钡晶体中光折变空间孤子的形成与自弯曲实验来验证模型的准确性。基于以上理论,我们推导了相应的非线性薛定谔方程,为光孤子轮廓特征、演化以及相互作用的数值分析提供了理论基础。光孤子的演化特性是光孤子传输过程中的基本特性,其主要研究光束在行进过程中的传播特性。为了在演化过程中选择合适的初始态,我们首先对光孤子的轮廓特征进行了数值分析。接下来,我们结合光束平移诱导的铌酸锂晶体和铌酸锶钡晶体中的光折变空间孤子实验,通过建立统一的物理模型,详细模拟并分析了光孤子的演化等特性。光折变孤子间的碰撞特性向来是该领域内近年来研究的热点。首先,我们介绍了平移诱导光折变空间亮孤子相互作用观测实验的配置,并在分析非线性薛定谔方程的基础上,我们利用分步傅立叶变换法,数值模拟了非线性介质中的高斯型空间光孤子的相互作用并与Fe:LiNbO3的实验结果进行比较,且研究了不同相位差、不同光强比以及扩散效应对孤子相互作用的影响。此外,我们还进一步模拟了多光束入射时光孤子间的相互作用。平移诱导下光折变空间孤子的相互作用特性与一般光折变空间孤子的相互作用的各项性质是基本一致的,这是由于其非线性薛定谔方程的表述形式与一般光折变空间孤子的表述上只存在平移速度相关的系数差异的特点决定了。这也说明了平移诱导下产生的是的确是一种稳态的光折变空间孤子,能够验证我们提出的物理模型的准确性。(本文来源于《山东大学》期刊2014-05-24)

冯高峰[10](2013)在《铌酸锂晶体中光束平移诱导的光折变空间孤子及其温度特性研究》一文中研究指出光折变空间孤子是指光束在光折变材料中,光束的衍射发散作用与介质的光折变效应相互平衡而形成一种无衍射的向前传播的光束。由于光折变空间孤子在光学信息处理、集成光学、光通信以及光存储等许多领域都有广阔的应用前景,它已经成为人们研究的焦点。铌酸锂晶体的光折变效应主要起因于品体的光生伏打效应,在无背景光及开路状态下,晶体中传播的光束一般表现为自散焦。在通常条件下,外在微扰也会影响晶体中光束的传播状态,如温度微扰、光束平移的微扰等。由于晶体中暗辐射强度对材料的光折变效应有着较大的影响,而暗辐射强度又与温度密切相关,因此温度将会影响晶体中光束的传播状态。近期我们的实验也已表明,光束的横向平移也会影响晶体中光束的传播状态。当光束沿晶体光轴方向上以一定的速度持续平移时,晶体也会改变其光折变非线性特性,从而可能诱导产生光折变亮空间孤子(我们称之为“动态孤子”或“速度孤子”)。平移光束自陷的一个可能的原因应为晶体的弛豫效应导致的结果,使晶体内空间电荷场重新分布,进而引起晶体折射率空间分布的变化。本文主要研究了铌酸锂晶体中由于光束平移导致的光折变亮空间孤子,在研究孤子传播状态的温度效应的同时,重点研究了在上述两种情况下晶体中传播光束的状态及其之间的相互影响。在研究中我们实验观察了温度对铌酸锂晶体光折变效应的影响;观察了光束横向平移对铌酸锂晶体中光束传播形态的影响,修正和完善了平移诱导空间孤子的空间电荷场理论,给出了平移条件下的等效电场的离散化数学模型;模拟了不同平移速度下孤子形态;计算了孤子半高全宽与平移速度之间的关系;模拟了在一定平移速度下,温度变化对孤子传播形态的影响;计算了孤子半高全宽与温度之间的关系。研究表明,温度对于空间孤子的传播形态有着很大影响,适当速度光束的横向平移可在一定程度上平衡由温度升高产生的效应。因此,我们可以通过适当光束的横向平移的速度调节,进一步扩大光折变空间孤子在不同温度条件下的应用。(本文来源于《山东大学》期刊2013-04-16)

光折变特性论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

矢量空间孤子的形成及其传输是个重要问题。在介绍光折变效应的含义及其理论模型的基础上,给出描述光束传播的方程;通过简化方程组,得出最简单的耦合矢量孤子对,进而研究了该矢量偶极孤子对的传输过程;通过改变入射光束的振幅和宽度,数值模拟了矢量耦合偶极孤子对的形成和传播过程。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

光折变特性论文参考文献

[1].张拓,陈卫军,母一宁,刘春阳,彭鋆祺.有偏压光伏光折变晶体中艾里高斯光束的传输特性[J].光子学报.2019

[2].元绍霏.矢量偶极孤子在光折变非均匀非线性介质中的传输特性[J].天津科技.2018

[3].苏艳丽,姜其畅,聂合贤,马紫微,李永宏.高斯光束在二维光折变晶格中的传输特性[J].量子电子学报.2018

[4].赵米卓.高斯光束在串联光折变晶体回路中的演化及传播特性研究[D].中国地质大学.2017

[5].杨斌.Airy光束在自由空间和光折变介质中传输特性的研究[D].浙江工业大学.2017

[6].鄢曼,覃亚丽,刘鲜,任宏亮,薛林林.低振幅屏蔽亮孤子在光折变晶体中的自偏转特性[J].激光与光电子学进展.2015

[7].鄢曼.一维及二维空间光孤子在光折变介质中的传输特性研究[D].浙江工业大学.2015

[8].孙连来,罗炫,陈姝帆,曹林洪,黄进.用于相位恢复和滤波的光折变材料光学特性[J].强激光与粒子束.2014

[9].戴舒炜.平移诱导光折变空间亮孤子的演化及相互作用特性研究[D].山东大学.2014

[10].冯高峰.铌酸锂晶体中光束平移诱导的光折变空间孤子及其温度特性研究[D].山东大学.2013

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