光纤实验中强相互作用脉冲的操控
斑图形成与孤子
2024-09-25 v1 光学
摘要
单模光纤中导光物理的模型——一维非线性 Schrödinger 方程(NLSE),揭示了光纤色散和非线性之间的精妙平衡,导致光脉冲的存在。通过逆散射变换(IST)方法及其扰动理论扩展,可超越单脉冲物理,探讨由脉冲相互作用驱动的复杂光脉冲的非线性动力学。本文在 IST 扰动理论方法基础上引入特征值响应函数,提供了一种直观易懂的方式来操控甚至在整个重叠的情况下,即非常强的相互作用中,单个脉冲特征的每个特性。响应函数揭示了多脉冲脉冲关于其瞬时扰动的空间灵敏度,允许操控每个脉冲的速度和�幅。我们的实验 setup 基于一个 recirculating 光纤环路系统和同盈测量,使我们能够观察长距离 NLSE 动力学并对包含多个脉冲的光脉冲进行完整表征。通过在 box 形波形上施加局部分相扰动,我们改变单个脉冲特征并可以从整个脉冲中选择性地脱离脉冲。分离的脉冲 exhibit 接近理论预测的速度,从而展示了响应函数方法的效率和鲁棒性。
引用
@article{arxiv.2409.16090,
title = {Manipulation of strongly interacting solitons in optical fiber experiments},
author = {Alexandre Mucci and Pierre Suret and François Copie and Stephane Randoux and Rustam Mullyadzhanov and Andrey Gelash},
journal= {arXiv preprint arXiv:2409.16090},
year = {2024}
}
备注
11 pages, 7 figures