黄光侨 林机

(浙江师范大学物理系,金华 321004)

竞争非局域三次五次非线性介质中孤子的传输特性∗

黄光侨 林机†

(浙江师范大学物理系,金华 321004)

(2016年9月11日收到;2016年12月5日收到修改稿)

研究空间光孤子在一维竞争非局域三次五次非线性介质中的新解和传输特性.发现亮孤子在竞争非局域三次自散焦和五次自聚焦非线性介质中存在不稳定区间.在一般非局域程度下,对于不同的三次非线性效应,同相位复合两孤子间表现为吸引或排斥的相互作用,并讨论了折射率的变化.在竞争非局域三次自聚焦和五次自散焦非线性介质中给出了二极、三极和四极孤子能稳定传播的条件,研究发现更高极孤子的传播是不稳定的.还研究了孤子功率与传播常数以及非局域程度的关系.

非局域非线性效应,空间光孤子,稳定性

1 引 言

空间光孤子是线性衍射效应与非线性效应共同作用并精确平衡的结果.材料的非线性空间非局域性是指材料中空间某点的非线性折射率不仅与该点的光场有关,还与该点附近一个区域内的光场有关. 孤子在向列液晶[1−4]、铅玻璃[5−8]、热致非线性材料[9]和偶极玻色爱因斯坦凝聚体[10]等材料中表现出非局域非线性物理特性.其中,在向列液晶的非局域介质中亮孤子的吸引和排斥相互作用的临界值[11],暗孤子长程相互作用产生的稳定束缚态[12],非局域亮孤子在竞争自聚焦和自散焦非线性介质中的相互作用[13],这些特性都表……