光孤子通信及全光孤子开关的几个前沿理论问题

本项目重点解析地和数值地研究了与光孤子开关相关的孤子传输耦合，对反常色散区线性极化非等同耦合孤子和正常色散区圆极化耦合孤子作详细分析，从动力学角度得到能量转化机理与成因，并且提出一种全光孤子开关设想。采用小振幅近似方法得到耦合非线性Schrodinger方程的解析孤波解，分析了双折射光纤中小振幅明暗孤波的存在区域和特性。分析普通光纤及饱和光纤中各阶孤子和序列的传输特性、相互作用规律和通信应用。首次进特双水槽耦合孤波的实验设计与理论研究，这个耦合系统支持一对同相或反相的耦合孤波，分析了这种孤波对的动力学特性和处于不同槽中孤波间的相互作用，给出支配这一过程的耦合方程组，得到几种稳态耦合孤波解。