Optical solitons in periodically managed PT-symmetric media
研究了光束在复折射率纵向宇称时间分布周期性调制的非线性光学介质中的动力学行为。证明了PT对称孤子动力学稳定的可能性。
2017-12-29 nlin.PS
Optical amplification and transmission of attenuated multi-soliton based on spectral characteristics of Akhmediev breather
分析了Akhmediev呼吸子的时间和光谱特性，建立了衰减多孤子在非线性光纤中的放大和传输模型。我们的结果表明，衰减的多孤子可以转换为Akhmediev呼吸通过一个明智的调制的频谱。随后，Akhmediev呼吸器的最大压缩脉冲训练可用于通过另一频谱调制建立稳健的呼吸传输。此外，还讨论了光谱调制强度对Akhmediev呼吸器激发和最大压缩脉冲训练传输的影响。
2020-04-10 nlin.PS physics.optics
Stable nonlinear amplification of solitons without gain saturation
我们证明了应用在一个局部区域的立方增益，这是嵌入到一个体波导与五阶非线性和均匀的线性损耗，支持稳定的空间孤子的五阶耗散的情况下。该系统的特点是孤子和零态之间的双稳态（由一系列不稳定孤子分开），可以用作光学和等离子体孤子的非线性放大器，与以前已知的设置相反，不需要增益饱和。得到的结果在一个解析的形式和证实的数值分析。
2012-01-10 nlin.PS physics.optics
Light Bullet Modes in Self-Induced-Transparency Media with Refractive Index Modulation
我们预测了一种新型的时空孤子（“光子弹”）的存在，在二维自诱导透明介质的折射率调制的方向上的脉冲传播。这些自定位导模被发现在一个近似的解析形式，它们的存在和稳定性被证实的数值模拟，并可能具有有利的性能信号传输。
2001-08-14 nlin.PS
Creation and Amplification of Electro-Magnon Solitons by Electric Field in Nanostructured Multiferroics
本文对铁电-铁磁耦合异质结构中的电磁振子孤子进行了理论描述。孤子被认为是在弱非线性限制作为调制的平面波对应的两个，电和磁类分支的频谱。重点放在类磁包络孤子，可以创建一个交变电场。它还表明，磁脉冲可以放大的电场的频率接近的磁分支的带边。
2015-01-09 cond-mat.mes-hall nlin.PS
Soliton modes, stability, and drift in optical lattices with spatially modulated nonlinearity
我们提出了在线性折射率和非线性度都受到空间调制的材料和几何结构中晶格孤子的新性质。我们发现，线性和异相非线性折射率调制之间的相互作用导致新的孤子性质，包括孤子稳定性和横向迁移率的修改，以及可以控制的形状变换，例如，通过改变光的强度。
2008-06-29 nlin.PS physics.optics
Equilibrium and nonequilibrium solitons in a lossy split-step system with lumped amplification
本文提出了一个更符合实际的分裂阶跃模型（SSM），它由周期交替的色散和非线性段组成，通过加入均匀分布的损耗和集总增益，在损耗与增益恰好平衡的情况下，发现了一族稳定的平衡孤子（ES），除非系统的周期L很小，在所建立的ES的幅度相对于初始脉冲的幅度的依赖性中观察到饱和。稳定的非平衡孤子（NES）的情况下，当增益稍微超过（高达3%）的值，以平衡的损失。通过计算相应的坡印廷矢量，证实了由于永久辐射损失抵消了过量的能量泵，NES的存在是可能的。与形成连续解族的ES不同，NES是孤立解，其在小L的极限中消失，即，它不能在过泵浦非线性薛定谔方程中找到。ESs之间的相互作用本质上与SSM中的相同，没有损失和增益，而NEs之间的相互作用则不同：两个NEs相互扰动，即使它们相隔很远。移动的NES在碰撞中幸存下来，改变了它们的速度。
2002-07-12 nlin.PS
Soliton dynamics in finite nonlocal media with cylindrical symmetry
分析了有限边界对空间非局域孤子在柱对称介质中传输的影响。利用Escherfest定理和非线性折射率方程的格林函数，推导出了边界对孤子作用力的解析表达式，并通过数值计算验证了其正确性。我们发现，孤子的动力学不仅由非局域性的程度，但也由折射率的边界条件。特别是，我们报告了一个超临界干草叉分叉出现时，边界条件超过一定的阈值。
2018-08-22 nlin.PS physics.optics
Superexponential amplification, power blowup, and solitons sustained by non-Hermitian gauge potentials
引入了一个连续的一维非厄米矩阵规范势，研究了它对二分量场动力学的影响。该模型是由一个系统的渐逝耦合的非线性波导分布的增益和损耗。所考虑的规范场导致了各种不寻常的物理现象，在线性和非线性制度。在线性区域，场可能经历超指数对流放大。输入高斯光束的总功率可以表现出有限距离的爆破，其表现为光束在有限传播距离处的绝对离域，其中场的振幅保持有限。散焦克尔非线性最初增强超指数放大，而在更大的距离，它抑制了总功率的增长。小距离聚焦的非线性会减慢功率的增长，最终导致调制不稳定性的发展。复杂的周期性规范场导致稳定的基孤子和偶极孤子族的形成。
2021-10-27 nlin.PS physics.optics
(2+1)D surface solitons at the interface between a linear medium and a nonlocal nonlinear medium
研究了线性介质与非局域非线性介质界面处的（2+1）维表面孤子，非局域非线性介质的非线性折射率贡献在界面处有一个初始值.我们发现，存在稳定的单表面孤子和偶极表面孤子，它们没有功率阈值。初始值和非局域度对表面孤子的性质有很大的影响。当激光束离开界面发射时，光束会发生周期性振荡。
2011-02-24 nlin.PS
Amplifying Optical Signals with Discrete Solitons in Waveguide Arrays
我们提出了一种设计和协议，以实现一个光学晶体管的基本功能，即放大输入信号与波导阵列中的离散孤子的使用。研究了在控制孤子存在的情况下，无反射势对离散孤子的散射。结果表明，在全反射和全透射之间的急剧过渡区，反射或透射孤子的强度对控制孤子的强度高度敏感。这表明信号放大器的设置。从实际应用的角度出发，我们通过调节无反射势阱的参数来实现放大器的可控放大性能。为了便于实验实现，我们根据势阱的参数和控制孤子的输入功率计算了放大因子。所提出的信号放大器件将成为全光数据处理的重要组成部分。
2021-08-03 nlin.PS physics.optics
Swinging of two-dimensional solitons in harmonic and Bessel optical lattices
本文研究了克尔型饱和介质中纵向调制谐波晶格和贝塞尔晶格中二维空间孤子的参量放大。研究表明，在二维晶格中，孤子中心沿不同轴的振荡是耦合的，这导致了一些有趣的传播现象，包括沿垂直轴的孤子振荡的周期性阻尼和激发，沿其中一个横轴的孤子振荡的选择性放大以及孤子螺旋的增强.
2005-02-02 nlin.PS physics.optics
Localized modes in $χ^{(2)}$ media with $\PT$-symmetric localized potential
研究了具有空间局域${\cal PT}$对称线性折射率调制的二次非线性介质中孤子的存在性和稳定性。找到了稳定的单峰孤子族和双峰孤子族，研究了从小基波场的线性极限分叉的非线性模的性质。它示出的基本分支，分叉的线性模式的基波是有限的功率。功率最大值随着折射率虚部的强度而减小。甚至在${\cal PT}$对称性破缺阈值以上，也可以存在从二次谐波的线性模分叉的模。我们发现，从线性极限分支的基本分支可以进行二次分支碰撞双峰孤子解的分支。得到了不同的传播常数和增益/损耗梯度值的稳定区间。文中还给出了数值模拟得到的孤子动力学和激发的例子。
2013-08-22 nlin.PS
Soliton turbulences in the complex Ginzburg-Landau equation
本文研究了复Ginzburg-Landau方程在弱放大和粘性参数区域的时空混沌。由于复数的Ginzburg-Landau方程与非线性的薛定谔方程非常接近，在该参数范围内出现了包含多个类孤子脉冲的湍流态。我们发现，脉冲的振幅和波数分布只取决于放大率和粘滞系数这两个参数的比值。这意味着在完全可积系统周围连续存在一个单参数族孤子湍流态，其特征是孤子参数分布不同.
2007-07-02 nlin.CD nlin.PS
Mid-Band Dissipative Spatial Solitons
研究了折射率横向调制的非线性光学微腔中的耗散空间孤子。除了“正常”和“交错”耗散孤子，类似于空间调制保守系统中的那些，一个窄的“中间带”孤子，没有保守系统中的对应物。
2003-02-14 cond-mat.soft nlin.PS physics.optics
Amplification of wave groups in the forced nonlinear Schrödinger equation
在许多物理背景下，特别是包括深水波，调制不稳定性在一个空间维经常使用非线性薛定谔方程研究。主要的解是孤立子和呼吸子，它们被用作波包的模型。特别是游隼呼吸器经常被用作流氓波的模型。本文在非线性薛定谔方程中加入一个线性增长项来模拟传播波群的放大。这是由风产生的水波的应用程序的动机，但这种强制非线性薛定谔方程具有潜在的更广泛的适用性。我们描述了一系列的数值模拟，在没有强迫项将产生孤子和/或呼吸子。我们发现，总体上的影响，强制项是有利于产生的孤立子的振幅增长的两倍的线性增长率超过一代的呼吸。
2022-06-10 nlin.PS physics.flu-dyn
Spatial vector solitons in nonlinear photonic crystal fibers
研究了具有聚焦克尔非线性的光子晶体光纤中的空间矢量孤子。结果表明，这种两分量局域非线性波由PCF线性折射率和自感非线性折射率限制的两个相互捕获的分量组成，并从相应的标量孤子分叉出来.我们证明，在一个完全均匀的非线性克尔介质中，标量和矢量空间孤子是不稳定的，可能崩溃的鲜明对比，PCF的周期性结构可以稳定，否则不稳定的二维空间光孤子。我们应用矩阵判据来判定这些双参数孤子的稳定性，并通过直接数值模拟来验证。
2005-03-03 nlin.PS
Power-dependent soliton steering in thermal nonlinear media
研究了具有横向折射率梯度的热非线性介质中激发光孤子的存在性及其性质。我们表明，在这样的几何形状，可以产生可控开关从表面孤子附近的样品边缘传播到散装孤子。与不同孤子输出位置相关联的光束转向可以通过改变输入光强度来实现。
2009-08-21 nlin.PS physics.optics
All-phononic Digital Transistor on the Basis of Gap-Soliton Dynamics in Anharmonic Oscillator Ladder
基于非线性带隙传输（超传输）现象，提出了声子放大声子的概念性机制。作为一个例子，考虑了一个弱耦合非谐振子链系统。一个（源）链由边界谐波驱动，频率位于靠近梯形系统的频带边缘的上频带中。当第二（门）链由与第一链反相且具有相同频率的小信号驱动时，放大发生。如果两条链的总驱动超过带隙传输阈值，则出现大幅值带隙孤子，实现放大。该机制被解释为消失和传播的非线性模式的非线性叠加表现在一个或两个孤子产生工作在带隙或带通制度，分别。结果可以直接推广到全光或全磁振子的情况下，并具有所有的承诺，逻辑门操作。
2015-09-02 cond-mat.mes-hall nlin.PS
Surface dark solitons in nonlocal nonlinear media
我们预言了自散焦非局域非线性介质与线性介质交界面处表面暗孤子的存在。当自散焦介质的线性折射率远大于线性介质的线性折射率时，可以存在基阶和高阶表面暗孤子。基孤子是稳定的，高阶孤子的稳定性依赖于非局域度和传播常数。
2011-03-05 nlin.PS physics.optics
Formation and light guiding properties of dark solitons in one-dimensional waveguide arrays
本文报道了在离焦的锂离子电池中制作的倏逝耦合通道波导组成的非线性周期系统中暗离散孤子的形成。局域非线性暗模式显示位于通道上（模式A）或通道之间（模式B）的中心的相位跳变的形成，这是我们所知的模式B的第一个实验观察。通过数值模拟，我们发现非线性的饱和性质是负责改善B模式的稳定性。证明了诱导折射率结构引导低功率探测光束的能力。
2006-07-14 nlin.PS
Multipole vector solitons in nonlocal nonlinear media
我们证明了在非局域非线性介质中，通过矢量耦合可以使多极孤子稳定。这种矢量孤子由相互不相干的无节点分量和多极分量组成，共同诱导出非线性折射率分布。我们发现，稳定的，否则高度不稳定的多极发生在最大能量流以下。该阈值由非局域性程度决定。
2006-03-03 nlin.PS physics.optics
Discrete gap solitons in binary positive-negative index nonlinear waveguide arrays with strong second-order couplings
本文研究了正负折射率交替波导之字形阵列中离散间隙孤子的存在性及其性质。锯齿形准一维波导阵列除了引入最近邻耦合外，还引入了强的次近邻相互作用。有效衍射的大小和符号都可以通过次近邻耦合系数的大小来控制，甚至可以被抵消。在不稳定性发生的区域，我们发现不同的离散孤子族从线性谱的间隙边缘分叉。我们发现，交错和不交错的离散孤子可以成为高度本地化的状态附近的零衍射点，即使是低功率。稳定性分析表明，所得到的孤子解在很宽的参数范围内是稳定的，并且可以存在于聚焦、散焦甚至交替聚焦-散焦阵列中。
2015-04-06 nlin.PS
Multipole-mode surface solitons
我们发现了由克尔型非线性介质中两个不同周期晶格之间的表面支撑的多极模孤子。这样的孤子是可能的，因为在界面两侧的折射率调制粘合在一起的相位不同的单独成分。值得注意的是，我们发现，这种新型的孤子可能具有高度不对称的形状，但它们在其存在的广泛领域内是稳定的，这是一种罕见的属性，归因于它们的表面性质。
2006-04-19 nlin.PS physics.optics
Guiding of dynamically modulated signals in arrays of photorefractive spatial solitons
由于光折变介质中空间光孤子的形成受介质折射率变化的控制，因此复杂孤子构型中的每一个孤子都可以作为其他光束的波导。在这篇文章中，我们演示了振幅调制光束在携带信息的光折变孤子的复杂配置的引导，我们分析了在kHz频率范围内的接收信号。与波导耦合器相结合的数据传输的可能性开辟了全光网络的道路。
2006-02-07 nlin.PS physics.optics
Soliton percolation in random optical lattices
我们在具有随机特性的合适的光晶格中引入了光包非线性输运中的孤子逾渗现象。具体来说，我们解决晶格的折射率在横向平面的梯度，具有随机相位或振幅波动，我们发现存在的孤子绝缘体和孤子导体制度之间的无序诱导的过渡。孤立子电流被发现达到其最大值在中间的无序水平和急剧下降，几乎规则和强烈无序的晶格。
2007-09-14 nlin.PS physics.optics
Interplay between Coherence and Incoherence in Multi-Soliton Complexes
分析了类克尔非线性介质中光折变非相干孤子光束及其相互作用。M个非相干相互作用分量中的每一个分量的场都是用一组可积的耦合非线性薛定谔方程计算的。特别地，我们得到了一个一般的N孤子解，描述了多孤子复合体的传播和它们的碰撞。分析表明，这种高阶孤子光束的演化是由基孤子的相干和非相干贡献决定的。这些内部相互作用之间的共同特点和差异，揭示和数值例子说明。
1999-04-06 nlin.PS patt-sol
Optical Solitons in Periodic Media with Resonant and Off-Resonant Nonlinearities
综述了周期非线性介质中光孤子的特性。重点是孤子在周期性折射介质（布拉格光栅）纳入一组周期性的薄层的两个层次的系统共振相互作用的领域。这种介质支持在布拉格光栅的带隙中传播的各种亮和暗的"间隙孤子"，以及它们的多维类似物（光子弹）。这些新的间隙孤子与具有三次或二次非共振非线性的周期性介质中的间隙孤子有很大的不同。
2000-07-08 nlin.PS physics.optics
Ultra-short solitons and kinetic effects in nonlinear metamaterials
对描述超短脉冲在负折射率介质中传输的修正非线性薛定谔方程进行了稳定性分析。此外，利用量子统计的方法，我们推导出的动力学方程的脉冲，使得它有可能分析和描述的部分相干的超材料。结果表明，一种新的短脉冲孤子可以在介质中传播，这是一种解析解。
2006-01-29 nlin.PS physics.optics
Time domain Stokes mechanism of pair correlated k gap solitons in nonlinear photonic time crystal slabs
State Key Laboratory of Quantum Functional Materials, School of Physical Science and Technology and Center for Transformative Science, ShanghaiTech University（上海科技大学物理科学与技术学院量子功能材料国家重点实验室与变革科学中心）
研究非线性光子时间晶体平板中对关联k隙孤子的时域斯托克斯机制，通过有限持续时间平板及克尔非线性产生稳定孤子，孤子穿越边界时产生二次对产生过程，还提出测量方法测试相关性，揭示相关联系并为量子光源提供途径。
2026-07-09 nlin.PS physics.optics
Nonlinearity-mediated soliton ejection from trapping potentials in nonlocal media
我们解决了热非线性介质中的光孤子的性质，具有局部折射率缺陷，能够捕获孤子发射，即使接近样品边界，尽管边界介导的力量，往往会偏转所有光束向中心的样品。我们表明，虽然这种力量变得更加明显，随着输入光束功率的增加，缺陷可以捕获只有低于临界功率以上的孤子被弹出的光。可以控制孤子喷射和随后的传播的动力学。
2010-07-28 nlin.PS physics.optics
Broad Band Solitons in a Periodic and Nonlinear Maxwell System
本文考虑具有低对比度周期线性折射率和弱克尔非线性的一维麦克斯韦方程组。在这种情况下，具有单个载波频率的波包初始条件激发无限多个谐振。在大而有限的时间尺度上，前向波和后向波的耦合演化由共振非线性几何光学的非局域方程控制。对于一类在快相周期的特殊解，这些方程等价于一个无限大的非线性耦合模方程组，即所谓的它扩展的非线性耦合模方程xNLCME。数值研究支持存在长寿命的空间局部相干结构，具有缓慢变化的包络线和一列训练的载波冲击。在本文中，我们探索，通过分析，渐近和数值方法，空间局域结构的xNLCME系统，这是由周期性阵列的狄拉克δ函数的折射率分布而产生的存在性和性质。我们考虑频率在带边附近的小振幅解的极限。在这种情况下，稳态xNLCME可以很好地近似为耦合的、稳态的、非线性薛定谔方程的无限系统，即扩展的非线性薛定谔系统xNLS。我们将xNLS嵌入到一个单参数方程族xNLS $^ε$中，该方程族在无穷多个解耦的NLS方程（$ε=0$）和xNLS（$ε=1$）之间插值。使用分歧的方法，我们证明了存在的解决方案的范围内的$ε\in(-ε_0,ε_0)$，并通过数值延续方法，建立某些分支的延续所有的方式$ε=1$。最后，我们进行了时间相关的模拟截断xNLCME和发现小振幅孤子是强大的数值误差和NLS近似。
2011-06-18 nlin.PS
Mach reflection and KP solitons in shallow water
本文研究了斜入射孤立波在垂直壁面上的反射问题。我们使用Kadomtsev-Petviashivili（KP）方程来分析演化及其渐近状态。使用激光诱导荧光（LIF）技术进行实验室实验，并测量在壁的详细功能和放大。在准二维和弱非线性的假设下，将实验结果与理论结果进行比较，我们发现必须对KP解作出适当的物理解释。由于缺乏对理论的物理解释，以前认为数值结果与理论不一致。通过适当的处理，KP理论提供了一个很好的模型来预测目前的实验室结果以及以前的数值结果。该理论还指出，目前的实验室设备必须太短，以实现渐近状态。实验室和数值计算结果表明，预测的四倍放大的最大值将很难在真实流体环境中实现。这种放大的现实仍然模糊不清。
2010-04-02 nlin.PS physics.flu-dyn
Interaction of high order solitons with external dispersive waves
本文对色散波与二阶孤子的相互作用进行了理论和数值研究。具有相当强度的色散波与二阶孤子共振碰撞，可导致二阶孤子加速或减速，并随之产生中心频率偏移，但仍能很好地保持二阶孤子的振荡结构。2-孤子产生一个有效的周期性折射率分布，从而反射和透射色散波产生新的光谱带尖锐的峰值结构。当共振色散波与两个二阶孤子相互作用时，会发生多次散射和多次频率转换。因此，2-孤子和被捕获在它们之间的辐射可以产生有效的孤子腔，根据输入的强度，具有“平坦”或“凹面镜“。
2015-09-07 nlin.PS physics.optics
Thresholdless surface solitons
我们报告的非线性表面波的存在，一方面，不需要的阈值能量流为他们的激发，另一方面，在低功率的界面两侧的介质中延伸，即不能减少到传统的Tamm状态。如果形成界面的至少一种材料的折射率被周期性地调制，则可以激发这种波，其中适当地选择调制深度和频率。无色散表面孤子可以在整个存在域中保持稳定。
2010-09-14 nlin.PS physics.optics
Light beam dynamics in materials with radially-inhomogeneous thermal conductivity
研究了具有非均匀热导率和均匀折射率的热介质中的亮孤子和涡旋孤子的性质，其中热导率的局部调制强烈地影响了整个折射率分布。虽然热导率增加的区域有效地驱逐光，但是在热导率降低的区域中可能发生自陷，即使这样的区域位于材料边界附近。因此，强烈不对称的自陷光束可能会形成一个环内的导热性降低，并执行持久的旋转运动。此外，这样的环示出支持稳定的涡旋孤子，这可能具有强烈的非正则形状。
2013-10-07 nlin.PS physics.optics
Stabilization of dipole solitons in nonlocal nonlinear media
本文用两种不同的方法研究了非局域非线性介质中偶极孤子的稳定性。首先，我们研究了热非线性介质中孤子的性质，其中激光束诱导的折射率景观强烈依赖于边界条件和样品的几何形状。我们展示了样品几何形状如何影响热非线性介质中高阶孤子的稳定性，并揭示了偶极孤子可以在矩形几何形状中动态稳定，而不是在正方形横截面的热样品中。其次，我们讨论了非局域非线性响应的饱和对多极孤子性质的影响。我们发现，即使在对称的几何结构中，只要输入功率超过一个临界值，饱和响应也能稳定偶极孤子。
2008-03-31 nlin.PS physics.optics
The role of the inverse Cherenkov effect in the formation of ultrashort Raman solitons in silica microspheres
本文理论证明二氧化硅微球回音壁模式中，正常色散连续波泵浦可通过拉曼放大和逆切伦科夫效应形成超短孤子，并可用弱连续波信号调控。
2024-10-04 nlin.PS physics.optics
Solitons with Self-induced Topological Nonreciprocity
本研究在离散非线性薛定谔方程中发现孤子具有自感生非互易动力学，其不稳定性由拓扑绕数保护，连接非线性动力学与非厄米点隙拓扑。
2025-09-12 cond-mat.other nlin.PS
Quantization and Biphoton Statistics of k-Gap Solitons in Nonlinear Photonic Time Crystals
State Key Laboratory of Quantum Functional Materials, School of Physical Science and Technology and Center for Transformative Science, ShanghaiTech University（上海科技大学量子功能材料国家重点实验室、物理科学与技术学院和变革科学中心）
本文量子化非线性光子时间晶体中的k间隙孤子，揭示其由双光子Fock阶梯态表示，并分析克尔非线性与k间隙放大平衡导致的量子塌缩、复兴及非经典干涉，以及损耗对双光子统计的影响。
2026-06-29 nlin.PS physics.optics quant-ph
Soliton propagation in lossy optical fibers
本文研究了孤子在有耗光纤中的传输。本文的主要目的是研究孤子波在传播过程中的能量损失，并评估这种损失对孤子信号传输的影响。在这种情况下，数值方案被开发来解决一个系统的复杂的偏微分方程（CPDE），描述了孤子在光纤中的传输损耗和非线性放大机制。数值计算过程基于复变函数的泰勒级数的数学理论。我们采用有限差分法（FDM）来近似复杂函数的导数。然后，我们通过松弛高斯-赛德尔方法（RGSM）隐式地求解离散化产生的代数系统。对线性和立方衰减CPDE系统的数值研究表明，孤子波经历衰减、色散和振荡效应。另一方面，我们发现，通过考虑非线性项（立方项）作为光放大，它是可能的，部分补偿光信号的衰减。最后，我们表明，9%的增益三倍的基本孤子波的传播距离时，耗散率为1%。
2021-10-17 cs.NA math.NA nlin.PS
Soliton Interaction with an External Traveling Wave
研究了非线性薛定谔方程（NLSE）中孤子脉冲在外加行波作用下的动力学行为。系统的哈密顿结构被用来表明，在绝热近似为一个单一的孤立子，尽管大量的自由度的问题是可积的。找到了系统的不动点，并研究了它们的线性稳定性。不动点对应于外部波和孤子之间的多普勒频移共振。研究了孤子参数相空间的结构和拓扑变化随耦合强度的变化。的驱动NLSE的物理推导的上下文中的光脉冲在非对称，双芯光纤中的传播。所得结果可用于孤子的稳定和放大。
1999-03-24 nlin.PS patt-sol
Spatial optical solitons in nonlinear photonic crystals
研究了由薄膜非线性波导阵列形成的一维非线性光子晶体中的空间光孤子，即Dirac-comb非线性晶格。我们分析了扩展布洛赫波模式的调制不稳定性，并研究了这种周期性结构中亮，暗和“扭曲”空间局域模式的存在和稳定性。此外，我们讨论了我们的一般结果的相似性和差异与简化模型的非线性周期介质描述的离散非线性薛定谔方程，在紧束缚近似，和耦合模理论，有效的浅周期调制的光学折射率。
2001-08-06 cond-mat nlin.PS physics.optics
Coherent vector pi-pulse in optical amplifiers
我们得到了一个精确的矢量孤波解，该解的时间宽度比粒子数和偏振衰减时间都要短。这种耗散孤子是由反向共振二能级原子的增益和基质材料的线性损耗之间的平衡引起的。我们假设活性中心的激发态在角动量的投影上是简并的。数值模拟表明，在宿主材料线性双折射和群速度色散的情况下，这些矢量耗散孤立子的稳定性。
2006-07-09 nlin.PS
Vector solitons in nonlinear isotropic chiral metamaterials
从麦克斯韦方程组出发，利用约化微扰法导出了各向同性非线性手征材料中电磁场沿固定方向传播的两个Beltrami分量的耦合非线性薛定谔（NLS）方程组.用单共振Lorentz模型计算介电常数和磁导率，用Condon模型计算手征参数，在某些光谱区域，当忽略非线性和手征参数足够大时，两个Beltrami分量中的一个表现出负的实折射率。可能存在一个子区域，其中NLS方程的系统可以由Manakov系统近似。在该光谱子区中可以形成暗-亮、暗-暗和暗-亮矢量孤子。
2011-11-18 nlin.PS physics.optics
Doubly periodic solutions of the focusing nonlinear Schrödinger equation: recurrence, period doubling and amplification outside the conventional modulation instability band
有限背景下的孤子，也称为呼吸子，是聚焦非线性薛定谔方程的解，它在描述反常波和调制不稳定性中起着关键作用。呼吸子族包括Akhmediev呼吸子（AB）、Kuznetsov-Ma呼吸子（KM）和Peregrine孤子（PS），它们已被成功地用于描述几种物理效应。这些家庭的解决方案实际上只是一个更一般的三参数类的解决方案最初由Akhmediev，Eleonskii和Kulagin [Theor.数学物理{ \bf 72}，809- 818（1987）]。有更多的参数变化，这个显着更广泛的家庭有可能描述更多的实际利益的物理效果比上面提到的子集。这类解决方案的复杂性阻止了研究人员深入研究它们。在本文中，我们克服了这个困难，并报告了几个新的影响，从更详细的分析。也就是说，我们给出了双周期解及其Fourier展开式。特别是，我们概述了这些解决方案的一些显着的性质。在这些新效应中，我们提到了（a）规则和移位复发，（b）倍周期和（c）放大小周期扰动与常规调制不稳定增益带之外的频率。
2019-12-10 nlin.PS nlin.SI physics.optics
Ultra-Low-Power Hybrid Light-Matter Solitons
非线性光学中的新功能将需要具有巨大光学非线性以及与光子电路制造技术兼容的系统。在这里，我们介绍了一个新的平台，基于波导光子和量子阱激子之间的强光-物质耦合。在亚毫米长度尺度上，我们在脉冲能量仅为0.5皮焦的情况下产生了亚皮秒亮时间孤子。由此我们推断出一个前所未有的非线性折射率3个数量级大于任何其他超快系统。我们研究了时间和时空非线性效应，并首次观测到了暗-亮时空孤子。强耦合系统中孤子形成的理论模型证实了实验观察。这些结果表明，我们的系统作为一个高速，低功耗，集成平台的物理和设备的基础上的强相互作用光子。
2014-09-02 cond-mat.mes-hall nlin.PS physics.optics
The Peregrine breather on the zero-background limit as the two-soliton degenerate solution: An experimental study
孤子是描述流体力学、光学、等离子体和玻色-爱因斯坦凝聚体中波动局域化非线性演化的相干结构。虽然游隼呼吸是已知的放大一个单一的本地化扰动的载波有限振幅的一个因素的三个，有一个对应的解决方案在零背景称为退化的两个孤子，这也导致高振幅最大值。在这项研究中，我们报告了这样的多孤子的观察与双本地化峰值在水波水槽。在这个实验中收集的数据证实了独特的实现波放大的一个因素，在良好的协议与非线性薛定谔方程解决方案的动力学。先进的数值模拟解决问题的非线性自由水面边界条件的理想流体量化的物理限制退化的两个孤子在流体动力学。
2020-11-26 nlin.PS physics.flu-dyn
Transformation of envelope solitons on a bottom step
本文研究了有限深水中底台阶上表面包络孤子的变换。利用线性近似中导出的变换系数，我们得到了传输脉冲的参数以及脉冲在传输过程中的演化。根据弱非线性理论，导出了描述台阶附近和远区最大可达波幅的解析公式。由于新出现的包络孤立子和剩余准线性波之间的相长干涉，孤立波从相对较浅的水域传播到较深的区域时可能被极大地放大（在形式上没有限制的弱非线性理论内）。理论结果与直接数值模拟孤子变换的结果符合得很好。特别是，在所执行的模拟中证明了超过双波放大。
2021-05-31 nlin.PS physics.flu-dyn
Double symmetry breaking of solitons in one-dimensional virtual photonic crystals
我们证明了在线性和非线性条纹交替排列的非线性光子晶体中，当有效折射率的最大值与自聚焦系数的最小值重合时，随着总功率的增加，空间孤子会经历两个连续的自发对称性破缺缺（SSB），即，相应的线性和非线性周期势相互竞争。该设置可以通过EIT（电磁感应透明）技术在均匀光学介质中作为虚拟PhC被感应。它也可以被实现为受组合的周期光学势和周期调制的费什巴赫共振作用的玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）。第一个单边带发生在一个线性条纹的中心，将一个宽的低功率孤子推入相邻的非线性条纹，并逐渐抑制孤子形状中的侧峰。然后，孤子恢复其对称性，被钉扎到非线性条纹的中点。第二个单边带发生在更高的功率下，将窄孤子推离非线性通道的中心，而孤子保持其内部对称性。结果是通过数值和分析方法。它们可以用来通过改变功率来控制光束的切换。
2011-04-27 nlin.PS physics.optics
Propagation of dipole solitons in inhomogeneous highly dispersive optical fiber media
研究了超短光脉冲在具有高阶色散效应的非均匀单模光纤中的传输。波的传播由广义非线性薛定谔方程控制，该方程具有不同的二阶、三阶和四阶色散、立方非线性和线性增益或损耗。我们构造了一种新的精确自相似孤子解，它通过一个相似变换将偶极结构与相关的常系数结构联系起来。给出了光纤参数对这些自相似结构存在的条件。结果表明，各阶色散的贡献是形成这种自相似偶极脉冲波形的重要特征。分析了周期分布放大系统中自相似偶极孤子的动力学行为。文中还讨论了所获得的自相似脉冲的意义。
2019-10-21 nlin.PS nlin.SI
Two-dimensional vector solitons stabilized by a linear or nonlinear lattice acting in one component
本文研究了在具有吸引力的立方非线性介质中，二维二分量（矢量）孤子对线性晶格（LL，由光学中折射率的周期性调制引起，或由BEC中的光晶格产生）或非线性晶格（NL，由非线性系数的周期性调制引起）崩溃的稳定性。我们证明，由于组件之间的XPM（交叉相位调制）耦合，LL或NL作用于一个单一的组件是足够的矢量孤子的稳定，其中包括一个组件的自聚焦介质是均匀的。在LL情况下，矢量孤子几乎在其整个存在域都是稳定的，而NL只能稳定那些受晶格影响的分量的范数与均匀介质中分量的范数相当或更大的孤子。
2010-11-29 cond-mat.quant-gas nlin.PS physics.optics
Temporal Walk-off Induced Dissipative Quadratic Solitons
大量的应用最近激发了广泛的努力，在各种平台，从光纤到回音壁和集成微尺度谐振器的低噪声克尔孤子和相干频率梳的产生。然而，克尔（三次）非线性是固有的弱，相反，在光学谐振腔中的强二次非线性预计将提供一种替代手段，孤子形成有前途的潜力。在这里，我们证明了一个耗散的二次孤子的形成，通过非平稳的光参量放大的存在下，泵和信号之间的显着的时间走离，导致半谐波产生伴随着大量的脉冲压缩（超过40倍）在低泵浦脉冲能量（$\sim$ 4皮焦）。在正常色散和反常色散情况下，低精细度腔中都能形成二次亮孤子，这与克尔亮孤子形成了鲜明的对比。我们提出了一种路线，显着提高性能的表现时，扩展到一个集成的非线性平台，实现高效的极端脉冲压缩，导致形成几个周期的孤子脉冲从超低能量皮秒尺度泵浦脉冲，广泛可调从紫外到中红外光谱制度。
2021-08-12 nlin.PS physics.optics
Bright Matter-Wave Bound Soliton Molecules in Spin-1 Bose-Einstein Condensates with Non-autonomous Nonlinearities
本文研究了自旋为1的玻色-爱因斯坦凝聚体中的物质波亮孤子分子，该凝聚体由具有非自治非线性的三分量Gross-Pitaevskii方程描述，可以通过费什巴赫共振管理进行调谐。值得注意的是，它描绘了产生明亮的束缚孤子分子的帮助下，一个精确的解析解控制的速度共振机制的可能性。结果表明，这些孤子分子在传输过程中经历了时变非线性的影响，并通过保持其稳定的性质对自身进行调制。值得注意的是，所选择的周期性和扭结状的非线性暴露蜿蜒，弯曲，压缩，放大的多结构孤子分子随着其幅度，速度，宽度和振荡的分子轮廓的明显变化。目前的研究结果将增加重要的知识，以全面了解以外的物质波明孤子在旋量凝聚的相互作用动力学。
2023-03-15 cond-mat.quant-gas nlin.PS nlin.SI
