嵌入反射丝的光折变介质中传播光束的非线性衍射

发展了强光束在光折变介质中传播的非线性衍射理论。衍射发生在嵌入非线性介质中的反射丝上，该反射丝与光束传播方向成相对较小的角度。研究表明，该过程类似于超流体流过障碍物时产生的波。这种超流体的“状态方程”由介质的非线性性质决定。基于此流体力学类比，引入了“马赫数”的概念，其中波矢的横向分量扮演流体速度的角色。研究发现，马赫锥将衍射图样分为两个区域：马赫锥内部产生斜暗孤子，而马赫锥外部则是“船波”区域。发展了“船波”的解析理论，并找到了描述光束传播方程的二维暗孤子解。研究了暗孤子相对于衰变为涡旋的稳定性，结果表明在马赫数足够大时它们是稳定的。