具可饱和非线性的 $\mathcal{PT}$ 对称耦合器中的双稳孤子开关动力学
光学
2022-10-05 v2 斑图形成与孤子
摘要
我们研究由可饱和非线性材料作为纤芯构成的 对称光纤耦合器中的开关动力学。在此类可饱和非线性介质中，由于色散与可饱和非线性之间的平衡，可能演化出双稳孤子，我们将其拓展至 对称耦合器的情形。我们对功率控制与相位敏感开关的研究显示出比现有常规对应物更丰富的孤子开关动力学，得益于 对称与可饱和非线性的联合效应，这可能带来超低功耗的超快高效全光开关动力学。除输入功率外，输入孤子的相对相位与可饱和系数是有效调控开关动力学的附加参数。此外，我们给出了系统与脉冲参数的合适范围，有助于该耦合器在全光开关器件与光子电路中的实际实现。最后，我们发展了一种变分方法，以解析研究此类 对称耦合器中的开关动力学，其极好地预测了数值结果。
引用
@article{arxiv.2112.06684,
title = {Bistable soliton switching dynamics in a $\mathcal{PT}$-symmetric coupler with saturable nonlinearity},
author = {Ambaresh Sahoo and Dipti Kanika Mahato and A. Govindarajan and Amarendra K. Sarma},
journal= {arXiv preprint arXiv:2112.06684},
year = {2022}
}
备注
8 pages, 10 figures