具有三阶色散与延迟非线性响应的光学暗孤子相位特征
斑图形成与孤子
2022-09-14 v1
摘要
暗孤子通常被视为最简单的拓扑孤子之一，因其密度凹陷处的相位跳跃。我们基于 Hirota 方程的精确解析解，研究了具有三阶色散和延迟非线性响应的单模光纤中暗孤子的相位跳跃性质。我们的分析表明，单谷暗孤子（SVDS）在相同速度下可具有两种不同的相位跳跃，这与仅具有二阶色散和自相位调制的暗孤子形成鲜明对比，后者速度与相位跳跃为一一对应。我们进一步揭示了不同相位跳跃背后不同的拓扑矢量势。SVDS 的相位跳跃与速度之间的关系可解释先前报道的双谷暗孤子（DVDS）的生成。对具有相同速度的 DVDS 两种相位跳跃特征的详细分析，使我们能获得 U 形或双台阶型相位分布。我们进一步通过分析了 DVDS 的拓扑相位来探索其碰撞性质，这可视为拓扑相位（Phys. Rev. E 103, L040204）的推广。引人注目的是，非弹性碰撞可导致 DVDS 两类相位分布之间的转换。结果揭示，可通过分析磁单极场来判断碰撞是非弹性或弹性。
引用
@article{arxiv.2205.11011,
title = {Phase Characters of Optical Dark Solitons with the Third-order Dispersion and Delayed Nonlinear Response},
author = {Yan-Hong Qin and Xiaoman Zhang and Liming Ling and Li-Chen Zhao},
journal= {arXiv preprint arXiv:2205.11011},
year = {2022}
}
备注
15 pages, 7 figures