擴散漂移機制下的光折變離散表面孤子實驗研究.pdf

1、光在離散系統(tǒng)中的傳播是近年來光學(xué)領(lǐng)域的熱點問題之一。光學(xué)中的離散系統(tǒng)通常指光子晶體、光學(xué)晶格、光波導(dǎo)陣列等具有周期性或準(zhǔn)周期性折射率結(jié)構(gòu)的系統(tǒng),在光在這類結(jié)構(gòu)中的傳播特性不同于均勻介質(zhì)。將表面的概念引入上述研究中,在離散結(jié)構(gòu)與均勻介質(zhì)的邊界處可以存在表面離散孤子。此類孤子既具有離散孤子的特點,又具備類似表面波的光能量局域于表面的優(yōu)勢。這一特點使得離散表面孤子在光學(xué)領(lǐng)域尤其是表面光學(xué)領(lǐng)域具有光明的應(yīng)用前景。
　　 光折變非線性是光

2、致折射率改變非線性的簡稱,可分為擴散、漂移和光生伏打三種機制。本論文中主要考慮漂移和擴散兩種非線性機制。其中擴散非線性具有使得光束傳播發(fā)生自偏折的作用,是一種非局域非線性；漂移非線性具有使得光束自聚焦或自散焦的作用,是一種局域非線性。在表面處,擴散非線性可以與全內(nèi)反射相平衡,從而使得光束局域于表面?zhèn)鞑?當(dāng)被局域的光場模式不隨傳播發(fā)生變化,可形成表面孤子。在離散體系中,自聚焦的非線性可以與光束的正常衍射相平衡,從而形成同相位的離散表面孤子

3、,而自散焦的非線性可以與光束的反常衍射相平衡,從而形成反相位的離散表面孤子。
　　 本文主要針對漂移和擴散兩種非線性機制,對實時光誘導(dǎo)光學(xué)晶格結(jié)構(gòu)下離散表面孤子進行了探索和研究。開展并取得了取下研究內(nèi)容和結(jié)果；
　　 (1)設(shè)計了獨特的光誘導(dǎo)光學(xué)晶格結(jié)構(gòu)制備方法,利用入射光與全內(nèi)反射光的干涉制備出周期性調(diào)制的結(jié)構(gòu)光,進而獲得了周期性調(diào)制的晶格結(jié)構(gòu)；
　　 (2)將擴散漂移機制下的光折變表面孤子引入光誘導(dǎo)晶格結(jié)構(gòu),