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本文详细介绍了非相干白光孤子的实验实现及其理论上的最新发展现状,利互谱密度理论说明了不同类型的非瞬时非线性介质中白光孤子的形成传输演化特性,最后展望了白光孤子的应用前景和最新动态。论文主要包括以下几个方面:一.详细介绍了白光孤子的实现方法和互谱密度理论的导出过程。该理论可用来描述时空非相干光束在非瞬时非线性介质中的传播行为,并能解释光束的时空相干特性的演化现象。
二.通过互谱密度法研究了白光光束在饱和对数型非线性介质中的自陷行为,得到了孤子的形成条件并分析了其相干特性,讨论了光束自陷的变化形式,发现光束的初态和材料非线性对其有决定性的影响,并进一步获得了光束半径和光束相干半径的解析表达式,发现光束的相干特性不但会随传播距离产生周期性的变化,且随组份频率的增大而减弱。
三.运用数值模拟和互谱密度法研究了非瞬时饱和非线性介质和克尔非线性介质中白光孤子的传输特性,发现具有如下的相似特点:虽然光束的整个强度谱在传播过程中不发生变化,并且光束入射时它每个频率成份上的强度谱Iω(x,z=0)和复相干因子μω(x1,x2,z=0)都分别呈矩形均匀分布,但传输过程中每一个频率点上的强度谱和时空相干特性却发生了显著的变化,频率点上的强度谱在低频时宽,高频时窄;空间相干长度则在高频时短,低频时长,但通过一段距离的传输后,这些特性通过自我调节会达到稳定状态不变。