光折变光子晶格结构中自由相位晶格孤子及光路由行为研究

要研制出实用的全光器件，至少应满足离散光孤子能在低光强下产生(mW量级)，非线性的强度可调，光诱导的晶格间隔和能量势阱可动态调节3个条件。由于光折变是弱光场作用下的非线性现象，且可设计成有偏压的光伏光折变系统，因此，光折变空间孤子对实现光开关和可动态调节光路由有巨大的应用前景，而实际系统由于温度等因素的扰动，光场应是部分相干的。本课题提出研究光折变光子晶格结构中的自由相位光孤子(random-phase lattice solitons)及光路由行为，提出引入互相干函数来研究非线性光子晶格中的部分相干光的传输特性，找出互相关函数满足的方程，从而得到非线性光子晶格参数与输入、输出光强度，能量谱以及稳态波的统计特性的关系；引入互相关函数后，研究其自由相位晶格孤子的稳定性与扰动即互相关函数的关系；最后设计一LiNbO3:Ti:Fe波导。此项研究对光孤子器件的实用化具有重要的理论意义和应用价值。