Localized modes and dark solitons sustained by nonlinear defects
研究了由克尔非线性离焦波导构成的非线性晶格中的暗孤子和周期背景下的局域缺陷模。明亮的缺陷模式支持的非线性的局部增加,而暗的缺陷模式支持的非线性的局部减少。暗孤子存在的两种类型的缺陷,虽然在弱非线性的情况下,他们的功能侧明亮的驼峰,使总能量传播通过系统大于由恒定的背景转移的能量。所有考虑的缺陷模式被发现是稳定的。暗孤子的特征在于相对窄的稳定窗口。描述了非稳定暗孤子与亮模和暗模的相互作用。
2021-05-05 nlin.PS physics.optics
Dissipative quadratic solitons supported by a localized gain
本文提出了在具有$χ^{(2)}$(二次)非线性光学介质中产生稳定耗散孤子的两种模型。为了补偿系统的基频(FF)和二次谐波(SH)分量中的空间均匀损耗,增加了携带线性增益的强烈局部化的“热点”,作用于FF分量或SH分量。在这两个系统中,我们使用数值方法来找到家庭的耗散$χ^{(2)}$孤子钉扎的“热点”。存在域和稳定域的形状可能相当复杂。孤子的存在边界,对应于导模的线性化版本的系统,得到的解析形式。这些孤子具有空间对称孤子的自发对称性破缺和双稳态等显著特征。
2014-10-18 nlin.PS physics.optics
Effects of a localized beam on the dynamics of excitable cavity solitons
本文研究了在均匀泵浦光的作用下,在克尔介质光腔中的耗散孤子的动力学行为。特别是,我们报告的兴奋性制度,腔孤子表现出这是紧急的财产,因为系统不是局部可激发的。由此产生的情况下不同的一个重要的方式从一个纯粹的均匀泵的情况下,现在两个不同的可激发的制度,都是I类,显示。整个场景的介绍和讨论,表明它是由三个余维2点。此外,局部光束可以用来控制重要的功能,如可激发阈值,提高实验观察这种现象的可能性。
2008-08-19 nlin.PS physics.optics
Interactions of bright and dark solitons with localized $\mathcal{PT}$-symmetric potentials
研究了一维自聚焦或散焦介质中运动非线性薛定谔孤子与$\mathcal{PT}$对称偶极子的碰撞。精确的分析结果产生的明亮的孤子,并在一个更定性的形式,暗的。在前一种情况下,近似的一个重要方面是,它必须考虑到孤子的固有啁啾,从而超越了最简单的准粒子描述的孤子的动力学的框架。通过数值模拟得到了分离入射亮孤子反射和透射的临界速度,并给出了近似的半解析形式。给出了由复$\mathcal{PT}$对称偶极子钉扎的暗孤子的精确解。
2016-11-02 nlin.PS physics.optics
Stable high-charge vortex dissipative solitons in azimuthally modulated waveguide arrays with localized gain
Changzhi University(长治大学);Shanghai Jiao Tong University(上海交通大学)
研究发现,在具有局部增益的 azimuthally 调制波导阵列中,高电荷涡旋孤子可通过低功率阈值稳定存在,且传播稳定性优于低电荷状态。
2025-11-20 nlin.PS physics.optics
Fundamental and vortex dissipative quadratic solitons supported by spatially localized gain
我们考虑在具有二次($χ^{(2)}$)非线性的光学介质中存在稳定的零涡和非零涡的二维(2D)耗散孤子。为了补偿系统的基频(FF)和二次谐波(SH)分量中的空间均匀损耗,包括承载线性增益的强局部放大区域(“热点”,HS),作用于FF分量或SH分量。在这两种情况下,高斯径向增益分布支持稳定的基本耗散孤子钉扎到HS。二维孤子的存在域和稳定域的结构相当复杂。它们表现出一些值得注意的特性,如双稳态和自发对称性破缺。一个环形的增益分布作用到FF组件上支持稳定的涡旋孤子,与绕组数高达5,和多极。无论是增长的增益值或拉伸的增益分布的涡旋孤子轮廓的非平凡的转变进行了观察。
2022-01-17 nlin.PS physics.optics
Mini-review: Spatial solitons supported by localized gain
在有耗非线性介质中产生稳定的一维和二维局域模是光学和等离子体学中的一个基本问题。本文给出了一个简短的回顾,为此目的而阐述的理论方法,使用本地化增益应用在一个或几个“热点”(HS)。导言调查了这一方法所针对的广泛的一类模型。其他部分集中在一些详细的基本一维连续和离散系统,其中的结果可以得到,部分或全部,在一个分析的形式(通过与数值结果比较验证),这提供了一个更深入的洞察光束在耗散非线性介质中的非线性动力学。特别是考虑了具有自聚焦(SF)或自散焦(SDF)克尔非线性的普通波导中的单、双HS,它们引起了相当复杂的结果,尽管模型看起来很简单,但附着在嵌入SF或SDF介质中的PT对称偶极子上的孤子,钉扎在布拉格光栅中HS上的间隙孤子,以及在自聚焦(SF)或自散焦(SDF)克尔非线性下的孤子。和具有热位的一维晶格中的离散孤子。
2014-08-15 nlin.PS physics.optics
Zeno effect and switching of solitons in nonlinear couplers
研究了孤子型脉冲在有耗散的非线性定向耦合器中的Zeno效应。其效果在于耦合器透明度的增加,其中一个臂中的耗散损耗的增加。结果表明,局域耗散可以导致孤子在臂间的切换。伴随开关的功率损耗可以通过使用耗散和有源(特别是奇偶时间对称)段的组合来完全补偿。
2011-11-05 nlin.PS physics.optics
Photonic dissipation control for Kerr soliton generation in strongly Raman-active media
微腔孤子使相干频率梳状源小型化。然而,微腔孤子的形成可以被受激拉曼散射(SRS)破坏,特别是在新兴的具有高拉曼增益的晶体微梳材料中。在此,我们提出并实现了耗散控制-定制所选腔模的能量耗散-有目的地提高/降低强拉曼活性的锂离子微腔谐振器中的拉曼激光阈值,并实现按需孤子锁模或拉曼激光。数值模拟证实了我们的分析,并与实验结果一致。我们的工作证明了一种有效的方法来解决强SRS的微腔孤子的产生。
2020-09-29 physics.app-ph physics.optics
One-dimensional Townes solitons in dual-core systems with localized coupling
针对自由空间 Townes 孤子不稳定问题,本文提出五阶自聚焦、局域耦合双芯波导模型,给出对称与非对称孤子精确解并确定稳定性边界。
2023-07-07 nlin.PS physics.optics
Localized chaos of elliptically polarized cavity solitons in broad-area VCSEL with saturable absorber
本文介绍了一种具有可饱和吸收体的大面积垂直腔面发射激光器(VCSEL)的自旋反转模型。我们证明了正交线偏振和椭圆偏振腔孤子的同时存在。我们发现,偏振自由度导致椭圆偏振腔孤子的倍周期路径空间局域混沌。
2018-11-26 physics.optics
Stable vortex solitons sustained by a localized gain in the cubic medium
本研究提出一种含纯立方散焦非线性与非均匀线性增益的简单耗散系统,通过特殊能量流机制实现高拓扑荷稳定涡旋孤子,揭示增益、损耗对孤子的影响及特殊动力学,为相关系统的涡旋态形成提供高效机制。
2024-04-28 nlin.PS physics.optics
Localized modes in nonlinear fractional systems with deep lattices
分数维空间中的孤立子,在晶格势的支持下,最近引起了人们的极大兴趣。我们认为在这个系统中的深一维和二维(1D和2D)晶格的限制,具有有限的带隙分离的近平坦的布洛赫带。这样的光谱也是当前研究中非常感兴趣的主题。通过数值方法研究了各种局域模的存在性、形状和稳定性,包括基本的间隙孤子和涡旋孤子;借助解析近似也得到了一些结果。特别地,属于第一和第二有限带隙的1D和2D带隙孤子被紧紧地限制在深晶格的单个单元周围。涡旋间隙孤子被构造为四峰的“\textquotedblleft正方形”和“\textquotedblleft菱形”,并带有印记缠绕数$S=1$。孤子的稳定性进行了探讨,通过线性化和直接模拟验证。
2022-01-07 nlin.PS physics.optics
Rotation-managed dissipative solitons
我们表明,当空间局部增益景观执行加速运动在横向平面,即,当光束围绕光传播轴旋转或振荡时,光束经历的有效增益随着振荡幅度或局部增益旋转频率的增加而显著减小。在均匀的背景损耗和散焦非线性的存在下,这样的增益景观可以支持动态振荡的增益管理孤子,但是如果振荡的幅度或局部增益的旋转频率超过阈值,则稳定的吸引子消失,并且任何输入光束衰减。
2013-05-30 nlin.PS physics.optics
Localization and delocalization of two-dimensional discrete solitons pinned to linear and nonlinear defects
我们研究了由离散非线性薛定谔(DNLS)方程描述的非线性晶格中的二维(2D)局域模的动力学,包括局部线性或非线性缺陷。钉扎在缺陷上的离散孤子通过反连续极限的数值延拓和变分近似(VA)的方法进行了研究,对于强局域模,VA方法具有很好的一致性.考虑了线性或非线性缺陷强度随时间变化的模型。在这种情况下,可以暂时转移的临界范数,低于本地化的2D模式不能存在,到一个以上的给定的孤子,这触发了不可逆的离域过渡的范数的水平。
2011-01-03 nlin.PS physics.optics
Coexistence of vector soliton Kerr combs in normal dispersion resonators
我们研究了在正常色散区相干光注入的光学谐振腔中存在非线性偏振模耦合时暗矢量局域结构的形成。这个简单的装置由耦合的Lugiato-Lefever方程描述。局部化结构的稳定归因于前锁定机制。我们表明,在一个多稳态均匀的稳态制度,两个分支的暗局域化结构可以共存的系统参数的一个固定值。这些共存的解决方案具有不同的偏振态和不同的微谐振器中的功率峰值。我们深入地描述了它们的形成,通过绘制它们在接近调制不稳定性和远离调制不稳定性的区域中的分叉图,表明局域化结构的两个分支都表现出异宿崩溃蛇形行为。如果不考虑偏振自由度,暗局域态的两个矢量分支是不可能共存的。
2021-07-29 nlin.PS physics.optics
Dynamics of localized solutions in three core coupled waveguides with quasi-periodic nonlinearity
Universidade Federal de Goiás(戈亚斯联邦大学);Universidade Federal da Paraíba(帕拉伊巴联邦大学)
本文研究具有准周期非线性的三个耦合波导系统中的孤子动力学,分析不同调制参数下孤子的演化与行为,揭示其复杂特性,为非线性光学和光子器件应用奠定基础。
2026-08-24 nlin.PS physics.optics
Solitons in PT-symmetric nonlinear lattices
研究了PT对称非线性晶格中局域模的存在性。所考虑的系统揭示了不寻常的性质:不同于其他典型的耗散系统,它具有家庭(分支)的解决方案,这可以通过传播常数参数化;相对狭窄的本地化模式似乎是稳定的,即使当保守的非线性晶格势是缺席的;最后,系统支持稳定的多极解。
2011-04-27 nlin.PS physics.optics
Cavity solitons in vertical-cavity surface-emitting lasers
我们研究了在大面积非线性光学系统的横截面中通过延迟反馈来控制光的局域结构运动。延迟反馈被发现诱导一个孤立的本地化结构,是固定和稳定的反馈的情况下,自发运动。我们的分析集中在实验相关的系统,即垂直腔面发射激光器(VCSEL)。在没有延迟反馈的情况下,我们提出了实验证据的固定本地化结构在80 $μ$ m孔径VCSEL。局域结构的自发形成发生在激光阈值以上和光注入下。然后,我们考虑了时间延迟的光反馈的影响,并分析研究反馈的相位和载流子寿命对局域结构的自迁移率特性的作用。我们表明,这两个参数强烈影响的二维局域化结构的时空动力学。我们推导出了与局域结构的漂移不稳定性相关的阈值的解析公式和描述移动结构速度随时间缓慢演化的标准形方程。
2014-08-20 nlin.PS physics.optics
Band-gap solitons in nonlinear optically-induced lattices
介绍了一种新型的光孤子,它由周期性光孤子和空间局域光孤子通过交叉相位调制非线性耦合而成。空间局域光场可以看作由光致非线性光栅支撑的间隙孤子。我们发现了不同类型的带隙复合孤子,并证明了它们的动力学稳定性。
2003-04-08 cond-mat.soft nlin.PS physics.optics
Discrete flat-band solitons in the Kagome lattice
我们考虑一个二维Kagome晶格模型与散焦非线性,并显示家庭的本地化离散孤子可能分叉本地化的线性模式的平带与零功率阈值。每个家庭这样的基本非线性模式对应于一个独特的配置在强非线性极限。通过选择良好调谐的动力学扰动,来自不同族的小振幅、强局部化解可以彼此切换,以及在不同的晶格位置之间移动。在小功率窗口中,最低能态是自发出现的破缺局域态。
2013-06-18 cond-mat.soft nlin.PS physics.optics
Observation of two-dimensional surface solitons in anisotropic waveguide arrays
我们报告的实验观察到的二维表面波定位在边缘或角落的飞秒激光写入的波导阵列在熔融石英。增加输入光束的功率允许人们观察到从线性衍射图案到局部非线性表面状态的清晰过渡,该局部非线性表面状态仅在一定功率阈值以上存在于界面处。
2007-04-29 nlin.PS physics.optics
Reduced-symmetry two-dimensional solitons in photonic lattices
我们从理论和实验上证明了一种新型的局域化光束的支持下的非线性二维正方形周期结构的总内反射和布拉格反射的综合效应。这种局域态在它们的迁移率特性中表现出很强的各向异性,在一个方向上高度移动,在另一个方向上被捕获,使它们成为非线性晶格中光学路由的有希望的候选者。
2005-09-30 nlin.PS physics.optics
Self-localized topological states in three dimensions
三维(3D)拓扑材料表现出比它们的低维对应物更丰富的现象。在这里,我们提出了自局域拓扑状态(即,拓扑孤子)的三维非线性光子Chern绝缘体。尽管在所有3D中是体和自局域的,但是由于底层拓扑,在高对称点K和K'处的拓扑孤子在相同方向上旋转。具体地说,在饱和非线性下,孤子在很宽的频率范围内是稳定的。我们的研究结果突出了拓扑和非线性如何相互作用,并可以扩展到其他三维拓扑系统。
2022-05-21 cond-mat.str-el nlin.PS physics.optics
Dissipative Nonlinear Josephson Junction of Optical Soliton and Surface Plasmon
研究了非线性介质波导中的光孤子与平行金属表面上的表面等离子体激元的弱耦合所形成的耗散光子约瑟夫森结的动力学行为。我们采用一个启发式模型,耦合函数依赖于孤子的振幅,并考虑两个唯象耗散机制:角速度耗散和人口不平衡耗散。在前一种耗散机制下,系统表现出由奇π模衰减为偶π模的相位滑移现象。后一种阻尼机制通过引入复杂的特征来显著地雕塑相空间,其中Hopf型分叉是显著的。我们发现,一些分歧点扩展到稳定的极限环的模型参数的某些制度。
2012-10-03 cond-mat.other physics.optics
Octave-spanning Kerr soliton frequency combs in dispersion- and dissipation-engineered lithium niobate microresonators
本文在薄膜铌酸锂微腔中通过色散与耗散工程抑制拉曼效应,实现了倍频程孤子微梳,为片上自参考频率标准提供了可靠方法。
2024-05-25 physics.app-ph physics.optics
Two-dimensional matter-wave solitons and vortices in competing cubic-quintic nonlinear lattices
非线性晶格-一类新的非线性周期势-最近被引入,以产生各种非线性局域模。在克尔介质中,几次试图稳定二维孤子以防止其本征临界坍缩的尝试都失败了。在这里,我们提供了一种可能性,支持二维物质波孤子和漩涡在一个扩展的设置--立方和五次模型--通过引入另一个非线性晶格,其周期是可控的,可以从它的立方对应不同,其五次非线性,从而使一个完全的“非线性准晶体”。基于高斯变分近似的基本孤子,特别是,他们的稳定性完全遵循逆\textit{Vakhitov-Kolokolov}稳定性准则,而涡旋孤子只通过数值方法进行了研究。给出了两类局域模--基孤子和涡旋孤子--的稳定区域。这些定域解的一个显著特点是,只有当五阶非线性晶格的周期与三阶晶格的周期相同或五阶非线性为常数时,涡旋孤子才是稳定的,而稳定的基孤子可以在较宽松的条件下产生.我们的物理模型(五阶模型)是在Gross-Pitaevskii方程(GPE)或非线性薛定谔方程的框架内,因此预测的局域模可以在玻色-爱因斯坦凝聚体和具有可调三阶和五阶非线性的非线性光学介质中实现。
2017-06-08 cond-mat.quant-gas nlin.PS physics.optics
Strongly localized moving discrete dissipative breather-solitons in Kerr nonlinear media supported by intrinsic gain
本文研究了广义离散Ginzburg-Landau型模型中非线性局域模的迁移率,该模型描述了有源Kerr介质中的一维波导阵列,该介质具有固有的、可饱和的增益和阻尼。结果表明,指数局域化的,离散的耗散呼吸孤子可以作为稳定的吸引子存在,只由介质的本征性质支持,即,在没有任何外部场或破坏扰动的情况下。通过增益和阻尼效应的相互作用,运动孤子可以克服Peierls-Nabarro障碍,存在于相应的保守系统中,通过其功率(范数)和能量(哈密顿量)的自诱导时间周期振荡,在向前和向后的方向上以不同的速率产生指数衰减到零。在一定的参数窗口,双稳态之间出现的快速模式与小振荡,和较慢,大振荡模式。的速度和振荡周期通常与晶格的可伸缩性,并表现出周期加倍分岔混沌“行走”模式下的参数变化。如果该模型增加了站点间的Kerr非线性,从而减少了Peierls-Nabarro势垒的保守系统,运动孤子的存在状态显着增加,并出现了更丰富的场景,包括霍普夫分叉inconsistently移动的解决方案和相位锁定的间隔。稳定运动的呼吸者也能在弱无序的情况下存活。
2014-04-09 cond-mat.other nlin.PS physics.optics
Vortex solitons of the discrete Ginzburg-Landau Equation
我们在二维离散耗散系统中发现了几类涡孤子解,这些系统由五次复Ginzburg-Landau方程控制。有对称和非对称的解决方案,其中一些同时有两个不同的拓扑电荷。确定了它们的存在和稳定区域。此外,我们还分析了若干解的耗散性与稳定性之间的关系.我们得到耗散有利于解的稳定性。
2011-02-04 physics.optics
Stable Optical Vortex Solitons in Pair Plasmas
结果表明,具有较小温度不对称性的对等离子体可以支持局域和非局域涡旋光孤子的存在。这种孤子的共存是可能的,由于特殊形式的饱和非线性,它具有聚焦散焦的性质-为弱振幅聚焦成为散焦较高的振幅。结果表明,离域涡旋孤子是稳定的,在其存在的整个区域,而单电荷和多电荷的局域涡旋孤子是不稳定的低振幅和变得稳定的相对论振幅。
2009-09-08 physics.optics physics.plasm-ph
Localized dark solitons and vortices in defocusing media with spatially inhomogeneous nonlinearity
最近的研究表明,在具有径向坐标$r$的$D$维空间中,局部强度从中心到外围的增长速度比$r^{D}$快的离焦立方非线性支持了大量的鲁棒亮孤子。在同一模型的框架下,但具有较弱的空间增长率,$\sim r^{α}$与$α\leq D$,我们在这里测试的可能性,以创建稳定的\textit{\ localized continuous waves}(LCW)在一维和二维(1D和2D)的几何形状,\textit{% localized dark solitons}(LDSs)在1D,和\textit{localized dark vortices}(LDVs)在2D,这都是实现为松散的限制状态与发散规范。渐近尾部的解决方案,这决定了分歧的范数,构造在一个普遍的分析形式,通过的T-Fermi近似(TFA)。LCW,LDS和LDV的全球近似构建的基础上的分析近似之间的插值远离(TFA)和接近中心。特别地,一维LDS和二维LDV的插值都是基于通常的一维暗孤子解所建议的\textquotedblleft deformed-tanh”表达式.除了具有单凹口的1D基本LDS和具有$S=1$的2D涡旋之外,还发现了具有多凹口的高阶LDS,以及具有$S=2$的双LDV。所考虑的模式的稳定区域确定通过系统的模拟,LCW是完全稳定的1D和2D,因为它们是基态在相应的设置。基本的演变情况下,确定这些涡是不稳定的。…
2017-05-04 nlin.PS physics.optics quant-ph
Bose-Einstein Condensates in Optical Lattices: Band-Gap Structure and Solitons
我们分析了光晶格中玻色-爱因斯坦凝聚体的空间扩展态(布洛赫型)和局域态的存在性和稳定性。在周期势的Gross-Pitaevskii方程的框架下,我们研究了线性和非线性区域中物质波谱的带隙结构。我们证明了空间局域的物质波隙孤子的存在,并分析了它们在不同的带隙中的稳定性,排斥和吸引原子相互作用。
2002-08-27 cond-mat nlin.PS physics.optics
Dissipative solitons: perturbations and chaos formation
在谱域中分析了啁啾耗散孤子的扰动。结果表明,扰动啁啾耗散孤子的结构是高度非平凡的,并有一种趋势,特别是在频谱边缘,那里的不规则性发展的频谱扰动的增强。即使是光谱局域扰动也会扩展到整个孤子谱。由于光谱的不规则性,混沌动力学的发展,由于光谱损失的行动。特别是,耗散孤子可以成为碎片,但仍然是本地化的。
2010-06-11 physics.optics
Generation of strongly localized skin solitons in non-Hermitian waveguide arrays with the Kerr effect
Wuhan Textile University(武汉纺织大学);Tel Aviv University(特拉维夫大学);Universidad de Tarapacá(塔拉帕卡大学)
研究非互易耦合的非线性光学波导阵列中两种孤子传播问题,发现非厄米皮肤效应加速宽孤子向边界传播并导致强局域化,同时识别了非线性体模和近边皮肤孤子。
2026-07-02 physics.optics
Gap-type dark localized modes in a Bose-Einstein condensate with optical lattices
玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)表现出许多令人惊奇的宏观现象,近年来引起了人们的广泛关注,特别是在孤子及其相关的非线性现象方面。同时,光晶格已经成为理解BEC性质和控制BEC动力学的通用工具箱,其中亮隙孤子的实现是一个标志性的结果。然而,暗隙孤子仍然是未经实验证实的,并且它们在多个维度上的性质仍然未知。基于此,我们从理论和数值上研究了超冷原子在光晶格中的隙型暗局域模的形成和稳定性。在一维和二维的几何结构中,我们预测了两种稳定的暗局域模--带隙孤子和孤子团。这两种模式的涡旋对应物也被构造在二维中。一个独特的特点是存在一个非线性布洛赫波背景上的所有上述间隙模式位于。采用线性稳定性分析和直接模拟,预测模式的稳定区域。我们的研究结果提供了在超冷原子实验及其他领域,包括在光子晶体和晶格光学中,用尖端技术观察暗隙局域结构的可能性。
2019-09-21 cond-mat.quant-gas nlin.PS physics.optics
Solitons supported by localized nonlinearities in periodic media
非线性周期系统,如光子晶体和光晶格中的玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC),通常由具有正弦势的非线性薛定谔/Gross-Pitaevskii方程描述。在这里,我们考虑一个基于这种周期势的模型,其中非线性(吸引或排斥)集中在单个点或两个点的对称集合上,这两个点分别由单个δ函数或两个δ函数的组合表示。该模型产生了普通孤子或间隙孤子(GS),它们分别驻留在系统线性谱的半无限或有限间隙中,被钉扎到δ函数上。这些系统的物理实现是可能的光学和BEC,使用不同的变量的非线性管理。首先,我们证明了在自吸引情形下,乘以非线性项的单个δ函数支持稳定的正则孤子族,而在不存在周期势的情形下,由吸引δ函数支持的正则孤子族是完全不稳定的。我们还证明了δ-函数在自吸引和排斥两种模型中都能支持第一有限能隙中的稳定GSs。在第二个有限间隙的GS的稳定性分析报告太,为两个符号的非线性。在数值分析的基础上,对半无限隙和前两个有限隙中的孤子进行了解析近似,其中单个δ函数位于周期势的最小值或最大值处。在两个δ-函数对称集的模型中,我们研究了钉扎孤子的自发对称性破缺效应。两种配置被认为是,与δ-功能设置对称的最小值或最大的潜力。
2011-03-08 cond-mat.quant-gas nlin.PS physics.optics
Stable multiple-charged localized optical vortices in cubic-quintic nonlinear media
用解析和数值方法研究了具有聚焦立方和散焦五阶非线性介质中的二维涡旋明孤子的稳定性。证明了在一定的临界光束功率以上,不仅存在单电荷和双电荷涡旋孤子,而且存在多电荷涡旋孤子。一个涡旋孤子发生鲁棒性相对于自散焦制度提供了它的径向轮廓变得平坦,使一个自陷波光束得到一个明显的表面的破缺调制不稳定性。结果表明,微扰稳定涡旋孤子的动力学类似于具有表面张力的液体流的振荡。利用非线性竞争介质中空间涡旋孤子维持有效表面张力的思想,解释了调制不稳定性的抑制。
2003-08-20 physics.optics
Topological solitons as addressable phase bits in a driven laser
光学定域态通常被定义为光的自定域量子包,它以独立可控的光强脉冲形式存在于非线性光学系统的纵向或横向。在这里,我们提供了第一个实验和分析证明存在的纵向局域态,基本上存在于激光的相位。这些鲁棒且通用的相位位可以在注入锁定的半导体激光器中被单独成核和消除,该注入锁定的半导体激光器在类神经元的可激发状态下操作并且被提交延迟反馈。他们的控制演示开辟了道路,他们作为相位信息单元在下一代相干通信系统的使用。我们分析了我们的意见,确认相位位的拓扑性质,并揭示了其正式的,但深刻的类比与正弦戈登孤子的一个通用模型。
2014-09-22 physics.optics
Dissipative periodic waves, solitons and breathers of the nonlinear Schrodinger equation with complex potentials
本文给出了具有非齐次复线性势和非线性势的广义非线性薛定谔方程的精确解,在复势和非线性系数空间中,我们得到了一类局域周期调制的局域周期解.给出了稳定解和不稳定解的例子。我们还证明了存在一个额外的抛物型陷阱的稳定耗散呼吸的存在。
2010-11-16 cond-mat.other cond-mat.quant-gas nlin.PS
Nondecaying linear and nonlinear modes in a periodic array of spatially localized dissipations
我们证明了存在极弱衰减的线性和非线性模式(即模式免疫耗散)在一维周期阵列相同的空间局部耗散,其中的耗散宽度是远远小于阵列的周期。我们考虑一维薛定谔方程控制的波的传播在具有三个参数,积分耗散强度$Γ_0$,宽度$σ$和阵列周期$d$的相同的高斯形耗散阵列。在线性情况下,设置$σ\to0$,同时保持$Γ_0$固定,我们得到一个由狄拉克δ函数给出的零宽度耗散阵列,即复Kroning-Penney模型,其中出现了无限多个非衰减模式,其Bloch指数要么位于中心$k= 0$,要么位于布里渊区模拟物的边界$k= π/d $。通过数值模拟,我们证实了弱衰减模式持续$σ$,使$σ/d\ll1$和有相同的布洛赫指数。的非衰减模式也坚持如果一个实值周期电位被添加到耗散的空间周期性阵列,与耗散阵列的周期是周期电位的倍数。我们还研究了具有空间周期耗散晶格的非线性薛定谔方程中孤子脉冲的演化,发现当脉冲宽度远大于晶格周期且其波数$k$位于中心$k= 2π/d$或边界$k= π/d $时,大部分脉冲逃逸耗散,形成具有孤子形包络和由两个峰组成的傅立叶谱的稳态非线性模式以$k $和$-k$为中心。
2014-01-08 math-ph math.MP nlin.PS
Inducing a transition between thermal and many-body localized states and detecting many-body mobility edges through dissipation
本研究通过准周期$t_1-t_2$模型结合键耗散,证明耗散可诱导热态与多体局域态间的转变,为实验检测多体迁移率边提供新途径。
2025-05-22 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech physics.optics