一维浅栅光子晶体中的矢量耦合模孤子

研究同时具有二阶和三阶非线性效应的一维浅栅光子晶体中的矢量耦合模孤子动力学。从Maxwell方程出发,利用多重尺度法,导出了电光场、光学整流场与基频光场包络的非线性矢量耦合模方程组,给出了耦合模方程组的孤子解。结果表明由二阶非线性导致的光学整流场对基频光场没有调制作用。     

非线性左手介质中波包相同孤子的碰撞

对于耦合非线性Schrdinger方程组所确定的波包相同的孤子,由于它们之间在非线性左手介质中的碰撞行为对这类孤子在该介质的传播具有重要的意义,因此,采用分步傅里叶方法对这种碰撞过程进行了数值仿真.仿真结果表明,两个孤子碰撞后能够保持其各自原有的特性,如形状和速度等.因在耦合非线性Schrdinger方程组的推导过程中已忽略了损耗,因此传播过程没有能量损失,分离后孤子的幅度、宽度也均没有发生变化.仿真结果有助于人们了解非线性左手Kerr介质中孤子的传播特点和碰撞行为.     

三倍频振动边界微腔中的违反弱不等式的量子场

在三倍频振动边界一维光学微腔中，电磁场基模和第二个模的等时二阶相干度的基础上，推论出微腔中光场具有违反Cauchy-Schwarz场的非经典行为，为进一步研究这种光场的非经典属性提供了理论依据。     

抛物和常微弱耦合方程组的混合边值问题

应用截断函数证明二阶线性抛物和常微弱耦合方程组的混合边值问题广义解和极值原理,给出一问题解的最大值模和积分模估计式。     

三倍频振动边界微腔中的违反弱不等式的量子场

在三倍频振动边界一维光学微腔中,电磁场基模和第二个模的等时二阶相干度的基础上,推论出微腔中光场具有违反Cauchy-Schwarz场的非经典行为,为进一步研究这种光场的非经典属性提供了理论依据.     

几类任意元耦合非线性发展方程组的精确孤波解

给出了几类有深刻的物理和力学背景的任意元耦合的非线性发展方程组，这几类非线性发展方程组是由高阶KdV方程和调制KdV方程经任意元耦合的方程组。结果表明这几类任意元耦合非线性发展方程组存在精确孤波解，给出了这几类任意元耦合非线性发展方程组的精确孤波解，并对结果进行了讨论。     

模转换问题的二维标量有限差分波束传输法

为了使用标量有限差分波束传输法求解耦合的波动方程，使用两套网格分别代表两种耦合场变量(TE模或TM模)，建立无条件稳定的隐式差分方程组，精确求得完全模转换的转换长度，针对二维LiNbO3TE→TM转换器给出算例。     

高阶耦合系数三芯光纤耦合器开关数值解

利用分裂步长傅立叶方法研究了基态孤子在耦合系数随频率变化的三纤芯非线性光纤耦合器中的传输和开关特性。研究表明一阶色散耦合系数使光脉冲耦合传输的周期性和陡峭的开关特性遭到破坏;二阶色散耦合系数使光脉冲传输时的耦合长度减短、开关阈值功率增加而且开关特性也变得更加陡峭。     

二阶色散耦合系数光纤耦合器开关变分分析

利用基于拉格朗日密度的变分原理解耦合系数与频率有关的耦合非线性薛定谔方程,得到了纤芯中能量转移系数的雅克比椭圆函数形式的解析表达式,研究了二阶色散耦合系数对基态孤子在两纤芯对称光纤耦合器中的传输和开关特性的影响。研究表明,初始啁啾使光脉冲传输时的耦合长度减小,耦合器的开关特性变差;二阶色散耦合系数使光脉冲在二纤芯之间能量转换的周期变小、开关阈值功率增加而且开关特性也变得更加陡峭。     

时间耦合对光场聚束与反聚束效应的影响

在旋波近似下,研究了依赖于时间和强度耦合的Jaynes—Cummings模型.此模型是为了反映原子与光场的耦合程度对时间的依存关系,将原子与光场以时间脉冲的形式耦合起来,使其更接近实际.通过此模型的任意时刻的态矢求解出光场的二阶关联函数,并讨论了原子与光场的耦合受到高斯型时间脉冲限制时,脉冲宽度和光强强度对光场二阶关联函数的影响.结果表明,在此模型下可以通过改变脉冲宽度有效地控制光场的聚束或反聚束程度.     

Numerical analysis of fiber Bragg grating and long period fiber grating undergoing linear and quadratic temperature change

The coupled-mode equations for fiber Bragg grating (FBG) and long period fiber grating (LPFG) undergoing linear and quadratic temperature change were given. The effects of temperature gradient and quadratic temperature change on the reflectivity spectrum of fiber Braggs grating and the transmission spectrum of long period fiber grating were investigated using the numerical simulation, and the dependence relationships of the central wavelength shift, the full-width-at-half-maximum, and the peak intensity upon temperature gradient were also obtained. These relationships may be used to design a novel fiber optical sensor which can simultaneously measure the temperature and temperature gradient.     

基于极化电流概念对光纤布拉格光栅耦合模理论的分析

根据耦合模理论的理想近似,把光纤光栅区域的电场横向分量看作无微扰的很多理想模式的叠加,将光纤光栅的折射率的周期变化视为介电常数的微扰,在此用运极化电流概念下的模式耦合系数,对耦合模方程进行化简,进而求出反射率、布拉格反射波长的特征参数的表达式,理论计算与实验结果符合良好,从而证明理论的正确性。     

T—Ω方法及其在导体薄板涡流场分析中的应用

本文从电磁场基本方程(麦克斯韦方程)的相量形式出发引入了正弦电磁场的一组新的电磁位——向量电位(电向量位)·/T和标量磁位(磁标量位)Ω;进一步运用向量分析法则推出了用·/T,Ω表示的涡流场方程;分析了涡流场方程的规范化问题,讨论了不同媒质分界面上的衔接条件,给出了·/T向量的某些重要性质;最后,以导体板中的涡流场为例介绍了一维、二维涡流场的解析解法.     

单模、单极化光纤中的极化耦合

本文研究了用各向异性材料制成的单模、单极化光纤中导模与 leaky 模的耦合。并从基本的波动方程推导出耦合模方程。     

波导谐振腔Fano共振特性研究

利用耦合模理论,建立了波导-谐振腔-波导谐振腔耦合的数学模型,并给出了此系统的光学透过率和相移特性的解析表达式,分析了此系统的Fano共振物理机制,即由波导谐振腔驻波模式的共振与谐振腔模式之间的共振耦合引起的,另外还给出了Fano共振模式所需要满足的位相匹配条件,同时分析了各个性能参数对此系统的透过率特性和位相特性影响。     

分离高阶模态面波的τ-p变换方法

用瞬态面波方法提取基阶模态面波频散曲线进行资料解释时,高阶模态面波为干扰波.根据高阶面波和基阶面波的群速度差异,应用Τ-p变换方法压制地震记录中的高阶模态面波.为研究Τ-p变换压制高阶面波的效果,模拟了2种高阶面波能量较强的地层模型的波形记录,应用Τ-p变换压制高阶面波,获得了基阶模态面波频散曲线.对地层中含有软弱层的实测数据进行Τ-p变换法分离高阶面波,较好地压制了高阶面波的影响.对理论模型和实测数据的应用效果表明,Τ-p变换方法压制高阶模态面波方法简单易行.     

正激变换器中同步整流驱动分析

对同步整流的概念进行了定义并按驱动方式将它分为自驱动同步整流和外驱动同步整流：然后对正激变换器中自驱动和外驱动同步整流的特性分别进行了比较分析，在自驱动部分重点分析了RCD箝位和有源箝位2种形式的同步整流正激变换器电路；并讨论了影响同步整流效率的因素及提高效率应采取的措施；最后通过实验得出结论，同步整流是低压、大电流电源中提高效率的有效方法。     

基于有限元方法的光子晶体光纤特性分析

光子晶体光纤具有传统光纤所无法比拟的特性,是近几年光纤领域研究的一个新热点,分析它的传输特性越来越重要。从麦克斯韦方程出发,运用有限元方法研究全内反射光子晶体光纤的一些特性,在考虑纯石英材料自身色散的前提下计算光子晶体光纤模场分布,基模有效折射率,归一化频率等参数。结果表明,随着空气孔占空比的增加,模式折射率逐渐减小;合理设计光纤结构参数可以实现全波段内单模传输。在此基础上,设计了锥体光子晶体光纤,并给出其模场分布,为光子晶体光纤器件的设计提供了参考依据。