《非线性介质中空间孤子形成及传输特性研究》

点击下载 ⇩

该项目属非线性光学和材料科学技术领域,涉及到空间调制非线性介质、光子晶格和石墨烯波导阵列中不同类型空间孤子的传输特性和相互作用。有具体实验目标的理论工作是该项目的特点。

空间光孤子因其在全光通信、全光开关以及光互连等方面的重要潜在价值,已成为现代物理学、光通信以及非线性科学研究的重要内容,其应用延伸已成为现代高科技发展的一种巨大推动力。

一直以来,人们对空间孤子的研究局限在克尔介质中,折射率分布为各向同性的。近年来,理论和实验的研究证明孤子广泛存在于不同的非线性介质中,特别是石墨烯材料。石墨烯具有较强的三阶非线性效应和可控的光学特性,并且能够支持表面等离激元,突破衍射极限的限制,是实现集成光子器件小型化的重要解决方案。该项目在国家基金委和湖北省科技厅的资助下,对不同非线性介质中空间孤子的产生机理和操控进行了深入系统的研究。主要学术发现:1)发现了高维克尔介质中时空孤子操控的新机理,提出了产生稳定时空孤子的新方法;2)发现了高阶非线性极化率介质中空间孤子操控的新机理,提出了产生稳定的涡旋孤子和多极孤子的新方法;3)发现了高阶非线性极化率介质中空间孤子操控的新机理,提出了光孤子在非均匀非线性介质中产生稳定孤子的新方法;4)发现了石墨烯单周期波导阵列中的晶格孤子和双周期波导阵列中的矢量孤子,提出了深度亚波长尺度下光控光的新方案。成果得到国内外著名学者及学术组织的高度评价,主办国际会议1次,国内外会议特邀报告6次,在物理学、光学重要期刊发表SCI论文47篇,其中PhysicalReviews 7篇,Optical Letter/Optical Express 4篇。8篇代表论文他引195次,SCI他引141次。1篇代表论文他引88次,为ESI高被引论文,基辅大学知名教授Victor Reshetnyak和多伦多大学教授Sajeev John在知名期刊Phys.Rev.B 99,035417引用了课题组的论文,中科院陈效双研究员在ACS Photonics 5,3828(2018)引用了课题组的论文,天津大学姚建铨院士多次引用了课题组的结果;以色列特拉维夫大学知名教授Boris A Malomed(PRL编辑)在New Journal of Physics,16,063035(2014)中引用了课题组的论文并进行了正面评价。

  1. 下载详细PDF版/Doc版

提示:为方便大家复制编辑,博主已将PDF文件制作为Word/Doc格式文件。