超常介质中空间光孤子传输特性研究

作者：王锦丽; 钟春晓; 李蓉; 任喜梅

来源：激光杂志, 2021, 42(11): 36-40.

DOI：10.14016/j.cnki.jgzz.2021.11.036

• 超常介质
• 空间光孤子
• 传输特性
• 非线性
• 电磁波
• 正折射区
• 负折射区

为扩展传统非线性光学领域,促进全新光电子器件形成、发展,以空间光孤子为研究对象,探讨空间光孤子在超常介质中的传输特性。利用电场强度与电位移矢量、磁场强度矢量与磁感应强度矢量,界定超常介质中电磁波传输形式。将超常介质中的电磁波传输方程从时间域变换至频率域中,分离非线性极化与磁化强度。联立电磁波传输约束条件,在中心频谱附近展开波数、相对介电常数以及相对磁导率,完成逆傅里叶变换与时域电场、磁场传输耦合方程构建。经过标量近似处理,推导出两光束传输特性耦合方程。根据设计的光束传输距离计算流程,实现数值求解。仿真实验阶段中,依据初始光束宽度与超常介质非线性响应函数相关长度比值,设定数值模拟初始条件。模拟交叉相位调制效应下两种状态的传输数值,发现该效应在维持空间光孤子稳态传输方面具有重要作用。

• 单位
  华东交通大学理工学院