Transversely Stable Soliton Trains in Photonic Lattices
本文报道了光学中横向稳定孤子串的存在。这些稳定的孤子串是在二维正方形光子晶格中发现的，当它们从第一布洛赫带内的鞍形衍射的X对称点分叉，并且它们的振幅超过一定的阈值时。我们还表明，孤子序列与低振幅或分叉的边缘的第一布洛赫带（伽玛和M点）仍然遭受横向不稳定性。这些结果在连续格点模型中得到，并进一步证实了离散模型。
2011-09-21 nlin.PS physics.optics
Josephson oscillations of edge solitons in a photonic-topological coupler
本文介绍了一种由两个平行的具有本征克尔非线性的拓扑绝缘体平板波导构成的光子耦合器。本文研究了在一个平板中产生的单边孤子和在两个平板中产生的一对孤子的约瑟夫森振荡。在平板之间跳跃的单个孤子受到快速辐射衰减的影响。另一方面，共同传播的孤子对的JO可能本质上更稳健，因为一个孤子可以吸收由另一个孤子发射的色散波。最强的JO区域是由它们之间具有相移$π$的孤子对所表征的。
2021-11-29 nlin.PS physics.optics
Dissipative switching waves and solitons in the systems with spontaneously broken symmetry
研究了相干光垂直入射时，一维周期波纹非线性波导中自发对称性破缺分岔引起的双稳现象。数值研究了连接不同对称态的开关波的形成和稳定性。结果表明，开关波可以形成稳定的静止和运动束缚态（耗散孤子）。讨论的非线性局域波的创建协议的建议和验证的数值模拟。
2021-02-15 nlin.PS physics.optics
Stable bright and vortex solitons in photonic crystal fibers with inhomogeneous defocusing nonlinearity
我们预测，一个光子晶体光纤，其股线填充有散焦非线性介质可以支持稳定的明亮的，也涡旋孤子，如果散焦非线性的强度增长向光纤的周边。孤子存在的区域取决于填充非线性和芯非线性的横向增长率。值得注意的是，即使芯材料是线性的，孤子也存在。
2012-03-23 nlin.PS physics.optics
Soliton dynamics in gas-filled hollow-core photonic crystal fibers
充气空芯光子晶体光纤为观察新的非线性现象提供了前所未有的机会。可用于填充这些光纤的气体的各种性质为研究非线性脉冲在各种不同介质中的传播提供了额外的自由度。在这篇综述中，我们将考虑近年来发现的一些新的非线性相互作用，特别是那些基于孤子动力学的相互作用。
2015-07-14 nlin.PS physics.optics
Bistable soliton switching dynamics in a $\mathcal{PT}$-symmetric coupler with saturable nonlinearity
研究了以可饱和非线性材料为芯材的$\mathcal{PT}$对称光纤耦合器中的开关动力学。在这种可饱和非线性介质中，由于色散和可饱和非线性之间的平衡，孤子可能演化，我们在$\mathcal{PT}$对称耦合器的上下文中扩展。我们的功率控制和相敏开关的研究显示出更丰富的孤子开关动力学比目前现有的传统的同行，这可能会导致超快和高效的全光开关动力学在非常低的功率由于$\mathcal{PT}$对称性和饱和非线性的综合影响。除了输入功率之外，输入孤子的相对相位和可饱和系数是有效地定制开关动态特性的附加控制参数。此外，我们提供了一个合适的系统和脉冲参数的范围，这将有助于实际实现的耦合器，用于全光开关器件和光子电路。最后，我们开发了一个变分的方法来分析研究开关动力学在这样的$\mathcal{PT}$对称耦合器，很好地预测的数值结果。
2022-10-03 nlin.PS physics.optics
Soliton control in chirped photonic lattices
研究了振幅或频率沿横向变化的啁啾周期光晶格中的光孤子。我们发现，孤子在这种晶格中的传播可以伴随着渐进的自弯曲的孤子轨迹，我们表明，孤子的弯曲率和输出位置可以通过改变晶格的深度，以及啁啾的幅度和频率调制率进行控制。这种效应在可控孤子的导向和路由方面具有潜在的应用价值。
2005-01-21 nlin.PS physics.optics
Soliton blue-shift in tapered photonic crystal fiber
我们发现，孤子经历了一个强大的蓝移在光纤中的色散景观，沿传播方向的变化。这些实验基于小芯径光子晶体光纤，该光纤逐渐变细，芯径沿其长度连续变化，从而导致零色散波长在过渡期间从731 nm移动到640 nm。孤子的中心波长在400 nm以上向更短的波长平移。这伴随着强烈的辐射发射到紫外和红外光谱区域。数值模拟证实了实验结果。
2010-12-16 nlin.PS physics.optics
Vortex solitons in quasi-phase-matched photonic crystals
本文研究了三维准相位匹配光子晶体中由二次非线性支持的稳定涡旋孤子，提出棋盘结构实现方案，发现菱形和方形两类四峰涡旋模式，并确定了其稳定区域，为实验实现提供了理论依据。
2023-03-20 nlin.PS physics.optics
Topological bulk solitons in a nonlinear photonic Chern insulator
具有拓扑能带结构的晶格中的非线性可以在结构体中诱导拓扑界面，并在拓扑带隙中产生体孤子。在这里，我们研究了具有饱和非线性的光子Chern绝缘体，并证明了拓扑体孤子的存在。基本体孤子表现为半涡旋孤子，其中只有一个赝自旋分量具有非零涡度。体孤子在不同的谷具有相等的角动量。这种现象是线性主晶格拓扑结构的直接结果，并且可以通过切换非线性的符号来改变角动量。体孤子从线性体带边缘分叉，并在其功率饱和时终止。我们发现这些体孤子在整个光谱范围内都是稳定的。此外，这些体孤子是强大的晶格无序无论是从现场的能量和跳跃幅度。我们的工作扩展了陈氏绝缘体的研究到非线性制度，并突出了拓扑结构和非线性之间的相互作用。
2022-11-08 nlin.PS physics.optics
Polarization induced buildup and switching mechanisms for soliton molecules composed of noise like pulse transition states
该研究通过强非线性光学系统揭示了孤子分子的新建立机制，涉及瞬态类噪声脉冲阶段，并阐明了偏振与非线性对状态切换的影响，为信息编码提供潜在应用。
2024-08-20 nlin.PS physics.optics
Mobility of high-power solitons in saturable nonlinear photonic lattices
我们从理论上研究了一维非线性饱和光子晶格的多个迁移率窗口的性质。在出现新的中间定态解的幂次区域，有效能垒减小到最小。作为应用，我们研究了高功率类高斯光束的动力学，发现了几个光传输增强的区域。
2011-03-24 nlin.PS physics.optics
Switching dynamics of reconfigurable perfect soliton crystals in dual-coupled microresonators
双耦合结构是通过可控的避免模式交叉（AMX）来主动改变微谐振器的局部色散的典型结构。本文研究了基于双耦合微谐振器的理想孤子晶体的可重构性。利用扰动Lugiato-Lefever方程（LLE）数值模拟了PSC的开关动力学。在开关过程中观察到孤子重排、合并和猝发等非线性现象。特别地，我们首次在微梳功率失谐相平面中发现了一个未被探索的$PSC$ $region$。在$PSC$ $region$中，PSC态的孤子数（$N$）可以连续无缺陷地双向切换，验证了该方案的可行性和优越性. PSC的可重构性将进一步释放微梳在广泛领域的应用潜力，包括频率计量，光通信和信号处理系统。
2020-12-13 nlin.PS physics.optics
Hybrid squeezing of solitonic resonant radiation in photonic crystal fibers
本文报道了在光子晶体光纤中存在一种新的压缩现象，这种压缩现象介于相干态下单脉冲的四波混频压缩和自相位调制压缩之间。这种混合压缩发生在任意短孤子在光纤零群速度色散点附近发射准单色共振辐射时。由于经典孤子的存在，共振频率附近的光子变得强相关，并且量子噪声降低到散粒噪声水平以下。
2011-02-16 nlin.PS physics.optics
Nonlinear Bloch modes, optical switching and Bragg solitons in tightly coupled micro-ring resonator chains
研究了紧耦合条件下耦合环形谐振腔光波导中的非线性波现象。建立了系统动力学的离散模型，导出了系统稳态非线性Bloch模。传输系统的切换行为的数值解决和结果解释在光的分析结果。我们还对连续波输入下布拉格孤子的自发产生进行了数值研究。
2017-10-22 nlin.PS physics.optics
Switching dynamics of femtosecond solitons in parity-time-symmetric coupled optical waveguides
我们报告了一个详细的研究孤子转向动力学的奇偶时间对称定向耦合器在飞秒域，这需要纳入高阶微扰效应，如三阶和四阶色散，自陡峭，和脉冲内拉曼散射。在高增益/损耗的情况下，所有这些效应的组合被发现可以稳定孤子脉冲在耦合器中的演化，而不是无扰演化的混沌行为。这项工作表明，有效的孤子转向可以实现在非常低的临界功率和相对较高的增益/损耗，即使在飞秒政权。
2022-10-01 nlin.PS physics.optics
Stable long-distance propagation and on-off switching of colliding soliton sequences with dissipative interaction
我们研究了在二阶色散、克尔非线性、线性损耗、三次增益和五次损耗的情况下两个碰撞孤子序列的传输和开关。采用Lotka-Volterra（LV）模型的孤子振幅的动力学与两个扰动耦合非线性薛定谔（NLS）方程的模拟，我们表明，稳定的长距离传播可以实现广泛的增益-损耗系数，包括值以外的扰动制度。此外，我们证明了强大的开关和关上开关的三次增益和五次损失系数的比率的突然变化的序列之一，并扩展的结果与周期性交替相位的脉冲序列。我们的研究大大加强了最近发现的NLS孤子序列的碰撞动力学和LV模型中的种群动力学之间的关系，并表明这种关系可能会进一步扩展到五阶Ginzburg-Landau方程的孤波。
2013-07-02 nlin.PS physics.optics
Dispersive radiation and regime switching of oscillating bound solitons in twin-core fibers near zero-dispersion wavelength
研究了在零色散波长附近，高阶色散项存在时，双芯光纤中束缚孤子产生的共振辐射。我们提出了色散波产生机制的理论描述，并推导出共振条件。三阶色散项的存在导致多色色散辐射的产生，并导致从质心振荡到振幅振荡的过渡。在对称四阶色散的情况下，这种转变不会再现。
2017-05-12 nlin.PS physics.optics
Nonlinear switching of low-index defect modes in photonic lattices
我们研究了周期性光晶格中两个低折射率缺陷通道间的非线性信号转换。与引导机制是全内反射或折射的常规定向耦合器相比，在这种布拉格型耦合器中，引导是光子带隙起源的。低折射率耦合器中的耦合长度由晶格参数和沟道间距控制。在非线性区域，布拉格型耦合器表现为全光开关，对于聚焦和散焦非线性，其开关功率表现出显著的差异。
2008-06-17 nlin.PS physics.optics
Solitons in one-dimensional photonic crystals
我们报告的结果的空间孤子在一维光子晶体模型的系统分析，建立作为一个周期性的波导通道，宽度D的晶格，由宽度L-D的空通道分开。该系统的特征在于其结构“占空比”，DC = D/L。在自散焦（SDF）固有的非线性通道的情况下，可以预测的线性捕获势和有效的非线性排斥之间的竞争所造成的新的效果。在SDF模型的前两个有限带隙中发现了几种孤子，在具有自聚焦非线性的半无限带隙中发现了一族基本孤子。在中等DC值（如0.50），基本和高阶孤子填充的SDF模型的第二个带隙遭受不稳定的总功率的增加。通过失稳点，孤子呈现平顶形状，而不稳定孤子的形状得到反转，与局部极大值出现在空层。在窄通道模型（DC =0.25左右）中，基波和高阶孤子仅存在于第一有限带隙中，在那里它们是稳定的，尽管它们也具有反转的形状。
2008-08-31 nlin.PS physics.optics
Valley Hall edge solitons in a photonic graphene
我们预测了在两个反转对称破缺的蜂窝晶格之间具有畴壁的复合光子石墨烯中谷霍尔边缘孤子的存在并研究了其性质。在我们的系统中的反演对称性被打破，由于失谐引入到蜂窝结构的组成子晶格。我们表明，非线性谷霍尔边缘状态具有足够高的振幅分叉的线性谷霍尔边缘状态支持的域壁，可以分裂成组的亮点由于调制不稳定性的发展，这种不稳定性是一个前兆形成的拓扑亮谷霍尔边缘孤子本地化由于非线性自作用和沿域壁在很大的距离。通过模拟谷霍尔边缘孤子通过$Ω$形畴壁尖角的过程，证明了谷霍尔边缘孤子的拓扑保护。
2022-09-03 nlin.PS physics.optics
Two-component solitons under a spatially modulated linear coupling: Inverted photonic crystals and fused couplers
研究了耦合强度空间不均匀的线性耦合光子系统中的双分量孤子及其分岔。一个系统模拟了一个倒置的虚拟光子晶体，通过周期性地用原子掺杂主介质来构建，实现电磁感应透明（EIT）。在该系统中，两束形成孤子的不同载波频率的探测光束通过EIT诱导的有效线性互转换相互耦合。该系统由耦合的非线性薛定谔（NLS）方程描述，线性-耦合常数在空间中根据活性原子的密度分布进行周期性调制.随着探测光总功率的增加，SBB的类型由亚临界向超临界转变，而在线性-耦合常数不变的系统中则不会出现这种情况。在线性耦合集中于一点的熔接双芯波导模型中，以精确的解析形式得到了两分量孤子的SBB的定性相似结果。
2012-05-09 nlin.PS physics.optics
Trapping and reshaping of low-intensity radiations by soliton trains in gas-filled hollow-core photonic crystal fibers
提出了一种光俘获方案，利用交叉相位调制作用，在填充拉曼惰性气体的空芯光子晶体光纤中，与连续时间脉冲训练串共同传播的超短低幅度辐射被俘获并整形为光孤子串.该方案补充和扩展了最近提出的一种想法，即单脉冲孤子可以在填充惰性气体的对称空芯光子晶体光纤中捕获超短小振幅辐射，从而防止其色散[M. F. Saleh和F. Biancalana，Phys.Rev.A87，043807（2013）]。我们发现一个家庭的三个不同的孤子训练具有不同的传播常数的束缚态，一个是“复制”的捕获脉冲训练。我们分析了自陡化对捕获（即泵浦）和捕获（即探测）场分布的影响，发现自陡化导致泵浦孤子训练的位置均匀移动，但探测器的复杂运动由它们的时间位置和相位的非谐振荡主导。新的捕获方案的目的是光学应用，涉及光场克隆和复制通过波导波过程中，在光子光纤介质中，相互作用时分复用高强度脉冲与连续波辐射共存。
2017-12-18 nlin.PS physics.optics
Switching via Wave Interaction in Topological Photonic Lattices
本研究分析含反向传播子域界面的螺旋波导蜂窝Floquet晶格，揭示拓扑保护界面模的单向传播特性，提出通过模混合实现入射光全/部分路由的波切换机制。
2023-05-08 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
Dissipative Kerr solitons in a photonic dimer on both sides of exceptional point
例外点是一个普遍存在的概念，广泛存在于由非厄米哈密顿描述的驱动耗散耦合系统中。它的特点是哈密顿量的特征值的退化和相应的特征向量的合并。最近的发展表明，例外点可以在光子学中发挥重要作用。然而，到目前为止，例外点已被广泛研究的系统中只支持几个光学模式，从而离开集体（多模）效应的研究范围之外的观察。本文分析了例外点在非线性多模光子学中的作用。具体而言，我们提供的见解复杂的非线性动力学中产生的连续波驱动对强耦合的非线性微谐振器（即非线性光子二聚体）在多模制度。调查这个系统，这是已知的具有例外点，我们发现两个根本不同的非线性操作制度对应于有效的宇称时间对称和破宇称时间对称状态。我们证明，光子二聚体可以临界耦合到总线波导，从而提供了一个有效的产生的耗散克尔孤子的两侧的例外点。宇称时间对称的情况下，它对应于一对对称分裂的共振，最近已被证明表现出各种涌现的现象，包括齿轮孤子产生，对称性破缺，和孤子跳跃。在宇称时间对称破缺的情况下，耗散孤子的产生导致耗散分裂，迄今为止还没有被研究。
2021-01-22 nlin.PS physics.optics
Gap solitons in spatiotemporal photonic crystals
我们将非线性周期结构的概念推广到折射率随时空变化的系统。非线性脉冲通过这些时空光子晶体的传播，可以描述为浅的非平稳光栅，由耦合模方程，这是用于固定光子晶体的传统方程的推广。通过求解修正的质量Thirring模型，得到了新的能隙孤子解。它们代表了静态光子晶体中的带隙孤子和动态光栅中的共振孤子之间的缺失环节。
2007-06-11 physics.optics
Observation of discrete vortex solitons in optically-induced photonic lattices
首次在二维光致光子晶格中观测到了离散涡旋孤子。我们证明了在自聚焦非线性介质中晶格对光学涡旋的强稳定性，并研究了一类广义奇异光束产生离散涡旋的过程。
2004-03-05 cond-mat nlin.PS physics.optics
Observation of soliton pulse compression in photonic crystal waveguides
研究了毫米长光子晶体波导中强反常色散和自相位调制引起的孤子效应脉冲压缩。在低脉冲能量（~ 10 pJ）下，通过自相关测量从3 ps到580 fs的压缩。
2010-04-15 physics.optics
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
Rotary solitons in Bessel photonic lattices
介绍了立方非线性介质中贝塞尔光子晶格支持的孤子。我们表明，圆柱形的几何形状的晶格，有几个同心环，提供了独特的孤子特性和动力学。特别地，除了最低阶的孤子被困在晶格的中心，我们发现孤子家庭被困在不同的晶格环。这样的孤子可以设置成受控旋转内的每个环，从而具有新颖类型的环内和环间孤子相互作用。
2004-07-02 physics.optics
Self-trapping and switching of solitonic pulses in mismatched dual-core highly nonlinear fibers
本文从实验和理论上研究了高折射率对比度双芯软玻璃光纤中芯间传输失配对非线性开关的影响。各种能量的入射飞秒脉冲被馈送到单个（“直的”）核中，以识别不同动力学状态之间的转变，即，芯间振荡、在交叉芯中的自陷以及在直芯中保持脉冲。通道间的传输受脉冲能量的控制，具有孤子特性。基于耦合非线性薛定谔方程系统的模型揭示了失配参数和脉冲持续时间对各种能量依赖动力学状态图的影响。确定了失配和脉冲宽度的最佳值，这确保了非线性开关的稳定性能。理论预测与实验结果一致。
2022-12-21 nlin.PS physics.optics
Controlled switching of discrete solitons in waveguide arrays
提出了一种控制弱耦合光波导阵列非线性开关的有效方法。我们演示了一个窄的输入光束的数字化开关多达11个波导的工程波导阵列。
2003-08-01 physics.optics
Nonlinear Spectroscopy and All-Optical Switching of Femtosecond Soliton Molecules
受限结构的出现和斑图形成是在各种物理、化学和生物系统中发现的并发非线性相互作用的特殊表现[1]。光孤子是由各种非线性实现的极端空间或时间限制的标志。这种粒子状结构可以组装成复杂的稳定排列，形成“孤子分子”[2，3]。最近的工作揭示了这些束缚态的振荡内部运动，类似于分子振动[4-8]。这些观察结果引出了一个问题，即“分子”类比的范围有多大，分子光谱学的进一步概念是否适用于这种情况，以及这种内部分子动力学是否可以由外部驱动或操纵。在这里，我们探测和控制这样的超短束缚态的光学振荡器，利用实时光谱和时间相关的外部扰动。我们介绍了二维光谱的线性和非线性的束缚态响应和解决非谐孤子相互作用导致泛音和次谐波的产生。采用非微扰相互作用，我们展示了不同的绑定分离的不同状态之间的全光开关，开辟了超快光谱，光学逻辑运算和全光存储器的新方案。
2019-08-12 nlin.PS physics.optics
Nonlinear photonic crystals near the supercollimation point
我们揭示了光子晶体在超准直点处非线性与衍射之间的强耦合。我们表明这是由一个非线性薛定谔型方程的非线性衍射项，其中孤子的性质进行了研究。线性稳定性分析表明，孤子在满足Vakhitov-Kolokolov判据的存在域中是稳定的.此外，我们还研究了非线性衍射对孤子碰撞的影响。
2008-07-30 nlin.PS physics.optics
Soliton Propagation with Cross Phase Modulation in Silicon Photonic Crystal Waveguides
采用非线性薛定谔分步傅立叶方法，数值计算了交叉相位调制是否能使硅慢光光子晶体波导中的时间孤子脉冲传播短于1毫米。模拟结果表明，由于光子晶体的高功率和短尺度，双光子吸收将导致光孤子脉冲是非常耗散的。然而，该模型表明，通过利用交叉相位调制，它是可能的，以维持在硅光子晶体波导内的双光子吸收在较长的相对距离的压缩孤子脉冲。
2013-02-18 physics.optics
Single- and multi-peak solitons in two-component models of metamaterials and photonic crystals
我们报告的孤子的研究结果在两个非线性薛定谔（NLS）方程耦合的XPM相互作用，模型的共同传播的两个波在超材料（ESTA）的系统。同样的模型也适用于光子晶体（PC），以及接近零色散点的普通光纤。该系统的一个特点是一个方程中的相对群速度色散（GVD）系数的一个小的正值或负值，假设色散是异常的。与先前研究的具有相等GVD系数的非线性耦合NLS方程系统相比，该系统仅产生简单的单峰孤子，本模型产生具有复杂形状的孤子族，其特征在于扩展的振荡尾部和/或中心处的双峰结构。区域的存在被确定为单峰和双峰孤子，表现出广泛的双稳态系统。在存在边界之后，它们退化为单分量解。直接模拟表明孤子在整个存在区域的稳定性。考虑了群速度失配和光损耗的影响。结果表明，孤子可以通过相应的“管理”方案来稳定。在损耗的作用下，复杂形状的孤子退化为简单形状的孤子，但损耗的周期性补偿支持了这种复杂性。
2009-10-01 nlin.PS physics.optics
Vortex solitons in quasi-phase-matched photonic crystals with the third harmonic generation
研究提出在准相位匹配三维光子晶体中利用三次谐波产生稳定复合涡旋孤子，发现菱形与方形孤子分别对应不同相位匹配条件，且能长距离传播，为非线性光学中涡旋孤子的控制提供了新方法。
2025-07-01 nlin.PS physics.optics
Stable scalable control of soliton propagation in broadband nonlinear optical waveguides
提出了一种实现$N$碰撞孤子序列在具有宽带延迟拉曼响应和窄带非线性增益损耗的光波导中可扩展传输稳定和开关的方法。我们证明了$N$ -序列传输中孤子振幅的动力学可以用一个广义的$N$ -维捕食者-食饵模型来描述。利用捕食模型的稳定性和分支分析，得到了$N$孤子序列中$M$的鲁棒传输镇定和开关切换的简单物理参数条件.数值模拟的单波导传输与系统的$N$耦合的非线性薛定谔方程与$2 \le N \le 4$的捕食者-猎物模型的预测和稳定的传播在显着更大的距离相比，其他宽带非线性单波导系统显示出良好的协议。此外，通过模拟，证明了多孤子序列的稳定开关和稳定的多个传输切换事件。讨论了具有宽带延迟拉曼响应和窄带非线性增益损耗的波导中传输稳定和开关的鲁棒性和可扩展性的原因，并解释了它们相对于其他宽带非线性波导的优势。
2017-01-04 nlin.PS physics.optics
Superluminal k-gap solitons in nonlinear photonic time-crystals
本文提出非线性光子时间晶体中动量间隙内的超光速孤子，其源于无限群速度模式，并通过截断种子验证其超光速传播不违反爱因斯坦因果性。
2022-08-19 nlin.PS physics.optics quant-ph
Elastic-like Collision of Gap Solitons in Bragg Gap Regions within Nonlocal Nonlinear Photonic Crystals
分析了非局域非线性周期光子晶体中带隙孤子的存在性、稳定性和迁移率。在带隙的布拉格区域内，由于非局域性效应和布洛赫波的振荡特性的结合，带隙孤子表现出更好的稳定性和更高的迁移率。通过线性稳定性分析和Peierls-Nabarro势的计算，我们证明了在非局域非线性的帮助下，即使在周期系统中，间隙孤子也可以恢复非平凡的类弹性碰撞.这种非局域非线性光子晶体中带隙孤子的有趣行为被认为在光开关器件中是有用的。
2007-09-29 physics.optics
Strong Raman-induced non-instantaneous soliton interactions in gas-filled photonic crystal fibers
为了研究连续两个强孤子在填充拉曼活性气体的空芯光子晶体光纤中的传输，我们建立了一个基于微扰理论的解析模型。基于两个孤子之间的时间延迟，我们发现尾孤子动力学可以经历不寻常的非线性现象，如光谱和时间孤子振荡和输运到领先的孤子。整体动态可以导致具有均匀时间周期和均匀或啁啾空间周期的折射率的时空调制。
2015-06-10 physics.optics
Soliton trains in photonic lattices
研究了在折射率具有印记谐波横向调制的可饱和克尔非线性介质中多光斑孤子包的形成和传输。我们发现，在形成鲜明对比的均匀介质中，稳定的多峰孤子不存在，光子晶格支持稳定的高阶结构的形式的孤子包，或孤子列车。直观地说，这种列车可以看作是由几个最低阶孤子绑定在一起，适当的相对相位和它们的存在作为稳定的对象提出了紧凑的概念操纵的几个孤子作为一个单一的实体。
2004-07-01 physics.optics
Composite vortex-ring solitons in Bessel photonic lattices
我们揭示了在聚焦克尔型非线性介质中的贝塞尔光子晶格中存在动态稳定的复合拓扑孤子。这种新的稳定复合孤子由一个具有单位拓扑荷的涡旋环与一个基本孤子非相干耦合而成。否则高度方位不稳定的涡环的稳定提供了在适当的条件下，我们详细研究，通过交叉相位调制耦合的基本孤子同伴。
2005-01-14 physics.optics
Dissipative Kerr solitons in photonic molecules
许多物理系统显示量子化的能量状态。在光学中，相互作用谐振腔显示出具有分裂本征频率的透射光谱，类似于由键合多原子（即分子）系统中的相互作用状态产生的分裂能级。在这里，我们研究了线性耦合微谐振器中光子双原子分子的非线性动力学，并证明了当激光器被调谐到分裂的能级时，该系统支持形成自执行孤立波。输出对应于频率梳（微梳），其在功率谱分布方面的特性在单模（原子）系统中是无法达到的。光子分子微梳是相干的、可再现的，并且在用几毫瓦的激光功率操作时达到高转换效率和光谱平坦度。这些特性有利于微梳与半导体激光器技术的异质集成，并促进在光通信、光谱学和天文学中的应用。
2020-07-06 nlin.PS physics.optics
Multi-frequency solitons in commensurate-incommensurate photonic moiré lattices
我们预测，在二次非线性介质中由两个相互扭曲的周期子晶格产生的光子莫尔图案允许在受图案几何形状强烈影响的条件下形成参数孤子。这里要解决的问题是几何形状如何影响多个参数耦合波的联合捕获到一个单一的孤子状态。我们发现，以上的局域化-离域过渡的阈值功率孤子激发大幅减少相对于均匀介质。此外，莫尔条纹的几何形状将波之间的相位匹配条件转移到与本征模带边缘相匹配的值，从而转移所有孤子族的属性。此外，孤子产生的相位失配带宽显着扩大的莫尔图案相对于无晶格结构。
2021-09-22 cond-mat.other nlin.PS physics.optics
Soliton-radiation trapping in gas-filled photonic crystal fibers
我们提出了一种光俘获技术，在该技术中，基本孤子捕获的超短小振幅辐射的对称空芯光子晶体光纤填充惰性气体，防止其色散。该系统不含拉曼和等离子体。捕获是由于两个脉冲之间的交叉相位调制效应。由于激波效应，孤子诱导势中的俘获辐射将周期性地振荡，类似于机械摆的运动。
2013-01-25 physics.optics
Rotary dipole-mode solitons in Bessel photonic lattices
我们解决贝塞尔光子晶格的径向对称刻在立方克尔型非线性介质，并表明它们支持家庭的稳定偶极模式孤子具有两个不同的相位光点位于不同的晶格环。我们发现，贝塞尔晶格的径向对称性提供了各种独特的孤子动力学，包括控制无辐射旋转的偶极模孤子。
2004-09-16 physics.optics
Experimental and theoretical study of red-shifted solitonic resonant radiation in photonic crystal fibers and generation of radiation seeded Raman solitons
红移孤子共振辐射是发生在光子晶体光纤正常色散区的光脉冲穿过零色散波长时的一种有趣的相位匹配现象。这种相位匹配辐射的形成与任何光孤子的产生无关，主要受输入泵浦前沿的控制，而输入泵浦前沿形成了一个激波阵面。辐射产生的异常色散制度，并发现被限制在时域和频域。我们对这种辐射在光子晶体光纤中的形成进行了实验研究，并进行了详细的理论分析。我们的理论预测与实验结果吻合得很好。进一步，我们将研究扩展到长光纤，研究了红移孤子共振辐射和脉冲内拉曼散射（IPRS）之间的相互作用。观察到在反常色散区产生了一系列辐射种子拉曼孤子。
2015-01-20 physics.optics
Coupled Mode Equation Modeling for Out-of-Plane Gap Solitons in 2D Photonic Crystals
二维光子晶体中的离面带隙孤子是指在介质周期性平面内局域化，在正交方向上离域的光束，在正交方向上以非零速度传播。我们研究了克尔非线性麦克斯韦系统所描述的带隙孤子。利用一个不产生高次谐波的非线性极化模型，我们得到了一个封闭的带隙孤子基波的旋-旋问题。对于频率在谱隙内且在隙边渐近附近的隙孤子，我们采用基于隙边线性Bloch波和慢变包络的慢变包络近似。我们进行了一个系统的推导的耦合模方程（CME）的信封。这种推导需要在Bloch变量中进行。CME是一个耦合的非线性定常薛定谔方程与一个额外的交叉导数项的系统。数值计算了具有六角周期性晶胞和环隙材料结构的光子晶体的带隙孤子近似。
2012-02-16 math.AP nlin.PS physics.optics
Chiral bulk solitons in photonic graphene with decorated boundaries
本研究在带修饰边界的非线性光子晶格中提出手性体态孤子，利用体态模的手性传播实现无需大幅修改体结构的光子输运调控，证实其长距离能量稳定、谷锁定的特性，为非线性光子系统研究和光子器件设计提供新思路。
2024-07-11 physics.optics
Deterministic generation and switching of dissipative Kerr soliton in a thermally controlled micro-resonator
高Q微谐振腔中的耗散克尔孤子（DKS）通过色散和克尔非线性、腔损耗和参量增益的双重平衡，在时域上对应于自组织短脉冲。在本文中，我们首先实验证明了确定性的产生和开关的DKS热控制微环谐振器的基础上高折射率掺杂石英玻璃平台。在我们的方案中，一个辅助激光器被引入到及时平衡腔内的热波动。通过热电制冷器降低工作温度，首先产生孤子晶体，然后升高温度，实现DKS开关和单孤子的鲁棒接入，与调谐速度无关。在开关过程中，通过几十个具有特征的离散孤子阶跃来识别各种DKS，这对于研究片上孤子相互作用和非线性应用是非常有利的。
2018-10-13 physics.optics
Spontaneous Pulse Formation in Edge-Less Photonic Crystal Resonators
复杂系统是组件之间的基本相互作用及其集体涌现现象的试验场。通过复杂的设计，集成光子学提供了有趣的非线性相互作用，创造了新的光模式。特别是，典型的克尔非线性谐振器变得不稳定与足够强烈的行波激励，而不是产生一个图灵模式组成的一些干扰波。这些谐振器也支持局域孤子脉冲作为一个单独的非线性稳态。克尔孤子是一种非常通用的应用，但它们不能从恒定的激发中产生。在这里，我们探讨了一个边缘少光子晶体谐振器（PhCR），使自发形成的孤子脉冲的位置的图灵模式。我们设计了一个PhCR在单方位角模式工程的制度重新平衡克尔非线性频移有利于孤子状态，相称的群速度色散如何平衡非线性。我们的实验建立PhCR孤子作为锁模脉冲的超精密光频测量的方式，我们表征其基本性质。我们的工作表明，亚波长纳米光子设计扩展了光的非线性工程的调色板。
2020-02-28 nlin.PS physics.optics
Generation of slow intense optical solitons in a resonance photonic crystal
我们展示了有趣的和以前没有预料到的属性的一对间隙孤子在谐振光子晶体，预测和解释在一个物理透明的形式，使用分析和数值方法。最重要的结果是这样一个事实，即振荡的间隙孤子的存在下，一个本地化的人口反转内的晶体可以操纵通过适当的选择的比特率，相位和振幅调制。发展这个想法，我们能够获得质的不同制度的谐振光子晶体操作。特别是，一个值得注意的观察是，延迟时间和幅度差必须超过一定的水平，以确保有效的控制孤子动力学。
2007-11-15 physics.optics
