光折变介质中非相干局域光束的相互作用

我们利用相干密度法，数值研究了一维铌酸锶钡光折变晶体中两束亮或暗非相干局域光束之间的相互作用。对于亮光束的情况，如果相互作用光束同相，它们在传播过程中相互吸引并形成束缚呼吸子；如果反相，光束则相互排斥并飞离。亮非相干光束辐射较少，形成长寿命且定义明确的呼吸子或准稳定孤子。如果相位差为 $\pi/2$，相互作用光束可能相互吸引或排斥，这取决于两光束之间的间隔、光束宽度以及相干度。对于暗非相干光束的情况，除上述因素外，相互作用还取决于入射光束的对称性。正如已知的那样，偶对称入射光束倾向于分裂为双重态，而奇对称入射光束倾向于分裂为三重态。当成对发射时，暗光束表现出与此图像一致的动力学行为，并且通常遵循类孤子守恒律，因此碰撞大多是弹性的，导致能量和动量交换极少。但它们在传播过程中也会辐射和呼吸。在所有情况下，两相互作用光束之间的间隔越小，相互相互作用越强。另一方面，非相干度越大，相互作用越弱。