周期光格子非线性波导中双色光孤子的表面传输特性分析

"双色界面光孤子的特性研究 (2009年)，许志勇，李禄，山西大学学报(自然科学版)，0253-2395(2009)04-0558-04，中图分类号:043，文献标识码:A" 这篇论文主要探讨了双色光在带有周期性光格子的非线性波导界面处的传输特性和光孤子的行为。光孤子是一种在非线性介质中保持稳定的能量包，由于其独特的性质，对于全光信号处理和光传感等领域具有重要的应用潜力。在双色光的背景下，即基频光（FF）和倍频光（SH）的相互作用，光孤子的形成和稳定性受到相位匹配条件以及波导参数的显著影响。 论文指出，表面光孤子的出现需要满足特定的截止功率，并且通常在克尔效应和可饱和非线性媒质中被研究。但近年来，二次非线性媒质也被发现可以支持这种现象。作者通过非线性偏微分方程模型（1）来描述FF和SH在二次非线性波导中的传输特性，其中包含相位匹配参数、非线性系数和周期性光格子的结构参数。 方程（1）揭示了光波函数如何受到空间和时间变量的影响，同时，光格子的调制频率（K2）和相对势阱深度（s）对光孤子的形成和稳定性起到关键作用。光格子的周期性变化引入了调制，使得波导的性质可以动态调控，从而实现全光控制。 论文还讨论了如何通过改变波导参数来调控表面光孤子，这为实现全光开关、光逻辑运算等光子学功能提供了可能。表面光孤子的存在不仅依赖于非线性效应，还与光格子的周期性结构密切关联。这种调制方法为光通信和光信息处理提供了新的策略。 此外，文章引用了先前的研究，这些研究证明了在半无限大的光波导中表面波的存在，并在实验中得到了验证。自那时以来，对不同形态的表面波进行了广泛的探索，而双色界面光孤子是这一领域的一个重要分支。 这篇论文深入研究了双色光在非线性波导界面的动态行为，强调了相位匹配条件和波导参数的重要性，并提出了全光控制的潜在途径。这对于理解非线性光学现象，尤其是光孤子的形成和操控，以及发展新型光子器件具有深远的意义。