用有限差分方法联立求解 Maxwell-Bloch方程时,发现2π光脉冲通过1维共振介质时的两个现象:当共振介质的偶极矩较大或共振粒子数密度较大时,2π脉冲波形会发生分裂,不再以孤子形式传播;峰面积符号相同、脉宽不同的两个2π脉冲传播时,脉宽小的脉冲将赶上脉宽大的脉冲,赶超过程中光电场大小的变化不明显,而峰面积符号相反、脉宽不同的脉冲在赶超过程中会引起光场的叠加而形成光电场峰值高、脉宽小的脉冲,因而可以通过控制两脉冲的相对脉宽或相对距离,在介质的指定位置产生高峰值的光场.
有限差分法 Maxwell 方程 Bloch方程 孤子 偶极矩
1 华南师范大学化学系,广东,广州,510631
2 中山大学光电材料与技术国家重点实验室,广东,广州,510275
用有限差分方法求解Maxwell和Bloch的联立方程,计算得到共振介质中超短光传播的时空特性.结果表明,在考虑空间效应时,峰面积为2π的超短光脉冲不再以孤子的形式传播,光场的形状将发生变化,变形的程度和光与物质相互作用的强度有关:强度较小时,光场包络在时间和空间两方面都展宽;强度较大时,则发生分裂.光与物质相互作用的强度与光场大小、光场频率、偶极矩、失谐以及共振粒子浓度等因素有关.
有限差分方法 Maxwell方程 Bloch方程 孤子 Definite differential method Maxwell equation Bloch equation Soliton
