中心对称材料中二次谐波产生的影响因素

介绍中心对称材料二次谐波产生（SHG）的基本原理，通过数值模拟计算，分析研究影响中心对称材料SHG的因素。其中，光子晶体带隙（PBG）的影响最为关键，它决定了SH能否产生；激励波入射角与组成结构的耦合介质柱和填充因子对SHG强度大小也有较大影响，按文中结构，耦合介质柱有2排已足够，最佳人射角为20°～30°，填充因子为0．6。

加偏压中心对称双光子光折变晶体中多变量空间灰孤子

为了得到有偏压的中心对称双光子光折变晶体中存在多变量空间灰孤子的结果,基于中心对称双光子光折变晶体中空间灰孤子的基本理论,采用数值方法推导出了中心对称双光子多变量空间灰孤子归一化包络解的积分形式,并对其特性进行研究。结果表明:这种多变量空间灰孤子是由多束偏振方向和波长都相同的互不相干光束耦合形成的。当多变量空间灰孤子只包含有1个或2个光束分量成分时,它自动退化到中心对称双光子空间灰孤子或中心对称双光子非相干耦合灰-灰空间孤子对的情况。当这一多变量空间灰孤子在有偏压的中心对称双光子光折变晶体中传播时,各分量成分光束都能稳定传播。

中心对称双光子光折变空间灰孤子

证明了在中心对称双光子光折变介质中存在空间灰孤子。在稳态和适当的外加电场条件下,获得了光波演化方程的空间灰孤子解。

中心对称单光子光折变晶体中空间灰孤子族

为了得到中心对称单光子光折变晶体中空间灰孤子族的结果,基于中心对称光折变晶体中空间灰孤子的基本理论,推出了中心对称光折变晶体中灰空间孤子数值积分解,对孤子的特性进行了数值模拟。结果表明:这些空间灰孤子族是由偏振方向和波长都相同且互不相干多数光束耦合形成的。当灰孤子族中仅含有一个或两个分量成分,它就变成单光子灰孤子或非相干耦合灰-灰孤子对。

高斯光束在有外电场的中心对称光折变材料中的演化

为了研究在有外电场的中心对称光折变材料中一束高斯光束及两束高斯光束相互作用的演化,将高斯光束作为入射波,采用数值方法求解波传播方程。结果表明,当外加电场,光强峰值和束腰参量分别与晶体匹配的情况下,一束高斯光束能演化为稳定的屏蔽空间明孤子,而在不匹配时,一束高斯光束在传播过程中则呈现周期性的压缩或膨胀现象。同时也发现,在作用距离范围内,两束同相位高斯光束相互吸引,并伴随着融合现象,两束反相位高斯光束相互排斥,且排斥作用随着光束初始间距的减小而增加。

温度对中心对称光折变稳态暗孤子演化的影响

为了得到温度对中心对称光折变晶体中空间暗孤子影响的结果,数值研究了中心对称光折变暗孤子动态演化的温度特性。结果表明,孤子强度包络演化强烈地依赖于晶体的温度和介电常数的温度特性。在290-320K的温度变化范围内,暗孤子的宽度随温度的增加而变大,孤子的峰值强度随温度的增加而变小。在300K的温度下,中心对称光折变介质中可以形成稳定的暗空间孤子,当温度从300K升高或降低时,孤子将克服较小的扰动而保持稳定的传播。通过调整温度可以改变孤子的空间形态。