非线性双折射介质中偏振光的随机理论：在光旋转中的应用
统计力学
2018-05-15 v1 光学
摘要
本文针对光在表现出线性和非线性双折射的光学介质中的传输，发展了一种随机理论。出发点是二分量非线性 Schrödinger 方程 (NLSE)。基于 NLSE 的“孤子”解假设，推导了 Stokes 参数的演化方程，在考虑双折射介质固有的随机性和耗散后，该方程表现为 Langevin 方程。在假设随机涨落为高斯白噪声的条件下，采用泛函积分技术将该 Langevin 方程转化为概率分布的 Fokker--Planck (FP) 方程。考虑了仅由椭圆率（Stokes 参数的第三分量）描述的光旋转的具体应用： 给出了泛函积分的渐近分析，由此得到 Poincaré 球上的跃迁率。 在强耦合近似下分析了 FP 方程，由此获得了线性和非线性双折射的扩散行为。这些结果将为非线性双折射介质中偏振现象的统计分析提供基础。
引用
@article{arxiv.1805.04964,
title = {Stochastic theory of polarized light in nonlinear birefringent media: An application to optical rotation},
author = {Satoshi Tsuchida and Hiroshi Kuratsuji},
journal= {arXiv preprint arXiv:1805.04964},
year = {2018}
}