二維光誘導光子晶格中缺陷孤子的研究.pdf

1、光波在周期折射率結構中的傳播行為一直是非線性光學研究的熱點。光子晶格作為一種折射率的周期結構，最近已經(jīng)引起了人們的廣泛關注。光子晶格的重要特點是存在帶隙結構，在介質中加入缺陷，可以在帶隙內(nèi)形成缺陷孤子，并且缺陷孤子只沿缺陷方向傳播，這樣就能實現(xiàn)光的路由和導航作用。
　　本文研究了光折變晶體中二維光誘導光子晶格中的帶隙孤子和缺陷孤子，提出了光伏光折變晶體的光誘導戈薇光子晶格中缺陷孤子的理論。通過理論分析和數(shù)值計算，詳細研究了二維光子

2、晶格中的缺陷孤子及其穩(wěn)定性，并討論了缺陷強度對孤子的存在區(qū)間及孤子穩(wěn)定性的影響。結果表明:帶隙孤子的存在需要一個功率閥值，只有大于該功率閥值時孤子才能存在;外加電場的強度影響帶隙孤子的穩(wěn)定性，提高外加電場強度可以抑制帶隙孤子的線性不穩(wěn)定性。光伏光折變晶體的光誘導光子品格中，缺陷強度影響缺陷孤子的穩(wěn)定性，對不同的正負缺陷強度，缺陷孤子存在于不同的帶隙內(nèi)，并且有不同的穩(wěn)定特性。當缺陷為零時，即在均勻光子晶格中，孤子只存在于半無窮帶隙，并且高

3、功率和低功率孤子不穩(wěn)定，中值功率孤子可以穩(wěn)定傳播。當缺陷為正時，缺陷孤子只在半無窮帶隙內(nèi)存在，并且僅當功率較低時孤子是穩(wěn)定的，功率較高時孤子是不穩(wěn)定的。當缺陷為負時，缺陷孤子存在于半無窮和第一帶隙內(nèi)。在半無窮帶隙內(nèi)，中值功率的負缺陷孤子是穩(wěn)定的，高功率和低功率負缺陷孤子是不穩(wěn)定的，高功率的孤子在傳播過程中形狀和位置發(fā)生了變化，低功率的孤子在傳播過程中發(fā)生了分裂。在第一帶隙內(nèi)，當缺陷強度較低，負缺陷孤子可以穩(wěn)定傳播;當缺陷強度較大時，高功