Параметрические солитоны

Ограничивающим фактором, особенно резко проявляющимся при переходе к фемтосекундным импульсам, оказывается линейная дисперсия групповой скорости. В связи с этим актуальна разработка методов компенсации расстройки групповых скоростей взаимодействующих импульсов — методов реализации группового синхронизма. С другой стороны, параметрические взаимодействия волновых пакетов в условиях сильной групповой расстройки приводят к новым нелинейным волновым явлениям, они могут быть положены в основу эффективных методов формирования сверхкоротких импульсов. Среди них — генерация гигантских параметрических импульсов при взаимодействии коротких пакетов с сильно различающимися длительностями, формирование параметрических солитонов и т. д. [c.110]

Параметрические солитоны. Обратимся теперь к режиму высокоэффективного смешения коротких импульсов. Пусть накачкой является волна на частоте ol- Тогда в первом приближении теории дисперсии рассматриваемый процесс описывается системой уравнений [c.128]

За 20 лет существования нелинейной волоконной оптики были достигнуты большие успехи как в решении прикладных задач квантовой электроники, так и в изучении фундаментальных физических явлений. Такие нелинейные процессы, как параметрическое усиление, вынужденное комбинационное рассеяние и вынужденное рассеяние Мандельштама-Бриллюэна, успешно используются в создании и разработке волоконных лазеров, усилителей и преобразователей параметров излучения. В волоконных световодах изучаются сжатые состояния света, генерация и распространение оптических солитонов, явление фоточувствительности стекла. [c.5]

Солитонные компрессоры можно использовать для получения очень больших коэффициентов сжатия. В эксперименте [35] был продемонстрирован коэффициент сжатия 110, когда 30-пикосекунд-ные импульсы от параметрического генератора света (длина волны генерации около 1,6 мкм) были сжаты до 275 фс при распространении через световод длиной 250 м. Длина световода была близка к оптимальной, если предположить Л 28 (соответствует пиковой мощности 0,6 кВт) и учесть, что 20 км для 30-пикосекундных начальных импульсов. Наблюдаемое сжатие также находится в близком согласии с (6.4.2). [c.168]

Возможности таких волоконных световодов с низкими потерями привели не только к революции в области волоконно-оптической связи [14-17], но и к возникновению новой области науки-нелинейной волоконной оптики. Первые нелинейные явления (вынужденное комбинационное рассеяние и рассеяние Мандельштама-Бриллюэна) были экспериментально [18, 19] и теоретически [20] исследованы в одномодовых волоконных световодах еще в 1972 г. Эти работы стимулировали изучение других нелинейных явлений-оптически индуцированного двулучепреломления [21], параметрического четырехфотонного смешения [22, 23], фазовой самомодуляции [24, 25]. Важный результат был получен в 1973 г., когда было теоретически показано, что в оптических волокнах могут существовать солитоно-подобные импульсы, которые обусловлены совместным действием эффектов дисперсии и нелинейности [26]. Оптические солитоны позже наблюдались в эксперименте [27]. Их использование привело к большим успехам в области генерации и управления параметрами ультракоротких оптических импульсов [28-32]. В равной степени важное развитие получило использование оптических волокон для сжатия импульсов [33-36]. Были получены импульсы длительностью [c.10]

При трехчастотных синхронных взаимодействиях волновых пакетов в квадратично-нелинейных средах, когда существенным становится расплывание волновых пакетов, могут существовать истинные солитоны [24]. При этом, как и в случае шредингеровских солитонов, дисперсионное расплывание импульсов компенсируется их нелинейным сжатием. Однако здесь захваченными оказываются импульсы на разных частотах — формируются многочастотные солитоны. Рождение, столкновение и распад параметрических многочастотных солитонов подробно изучены в [25] (см. также [106]). [c.129]

Данная ситуация подобна ситуации в калибровочных теориях в четырехмерном евклидовом пространстве R , где двумерные уравнения, описывающие цилиндрически-симметричные автодуальные конфигурации полей Янга — Миллса, полностью интегрируются, тогда как без наложения этих симметрийных соображений удается построить лишь инстантонные (параметрические) решения в подстановке Атья — Дринфельда — Мани-на — Хитчина. Эти решения (равно как и солитонные образования для периодической цепочки Тода, для эволюционных уравнений типа Кортевега — де Фриза и для других систем) не обеспечивают полного решения соответствующей задачи в смысле зависимости от необходимого числа произвольных функций, заданных на характеристиках. Они отвечают только подклассу общих решений, выделяемому определенными граничными условиями и зависящему от соответствующего набора числовых параметров. [c.8]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...