Airy光束的線性及非線性調(diào)控.pdf

1、眾所周知衍射是波動的基本現(xiàn)象，在真空或者均勻介質(zhì)中，由于包含著各個不同角度的傳播分量，空間有限大小的光波的能量總是趨于發(fā)散分布的。但是在光學領域中存在一類特殊的光束可以無衍射傳播，其中最有名的無衍射光束要數(shù)Durnin提出的貝塞爾光束。貝塞爾光束的一系列工作為以后發(fā)現(xiàn)其他有趣的無衍射光束鋪平了道路。在1979年，M.V.Berry和N.L.Balazs發(fā)現(xiàn)了薛定諤方程中存在著一個無色散解——一維Airy波包，到2007年，中佛羅里達大學

2、UCF的研究人員通過物理類比的思想得到了傍軸光傳播方程中的Airy光束的解。Airy光束是繼無衍射貝塞爾光、馬修光及其高階形式之后發(fā)現(xiàn)的又一種獨特的無衍射光束。其自2007年人們首次在實驗中實現(xiàn)以來受到了越來越廣泛的關注。特別是其具有的無衍射、自加速和自修復性質(zhì)在粒子操控，等離子彎曲通道，時空彈等方面具有很大的應用價值。本論文不僅探討了在均勻介質(zhì)中對一維Airy光進行非線性調(diào)控，同時還研究了新型Airy乘積光束的線性與非線性傳播特性。<

3、br>　　 本論文的主要內(nèi)容和主要取得的成果如下:
　　 第一，對無衍射一維Airy光束進行了非線性調(diào)控。首次從理論和實驗上研究了無衍射一維Airy光束在自聚焦和自散焦非線性下的演化過程。一維Airy光束在自聚焦非線性時滿足特定的條件是可以穩(wěn)定傳輸?shù)?，它比二維Airy光束能更好地保持其自身傳輸特性。
　　 第二，three-Airy乘積光束的構建和傳播特性的研究。three-Airy乘積光束不再具有無衍射和自彎曲的特性