梯度折射率多模光纤中的自组织不稳定性

多模光纤（MMFs）因复杂的时空动力学，以及超快光纤光源、成像和电信而吸引兴趣。这一新兴趣基于三个关键性质：它们的高时空复杂性（信息容量）、无序的重要作用以及复杂的模间相互作用。迄今为止，MMFs中的现象仅在可忽略这些性质中一个或多个的极限情况下被研究。在此我们研究所有这些因素都不可或缺的MMFs机制。我们观察到先于时空调制不稳定性的空间光束净化过程。我们展示这些过程的起源是梯度折射率MMFs中一个普遍的不稳定吸引子。吸引子的自组织及其不稳定性均由以合作无序、非线性和耗散为特征的模间相互作用引起。在MMF中展示无序增强的非线性过程对电信具有重要意义，且动力学的多方面复杂性将MM波导展示为复杂性科学中许多主题和应用的理想实验室。