Формирование четверного гауссова солитона-бризера в нелинейной оптической среде третьего и пятого порядков с управляемой дифракцией

Теоретически исследовано формирование четверных гауссовых солитонов-бризеров в оптических средах с управляемой дифракцией. Оптическая нелинейность среды моделировалась нелинейностью третьего и пятого порядков. Для физического объяснения динамики распространения лазерного луча получено полуаналитическое решение волнового уравнения для лазерного луча с использованием теории моментов в квазиклассическом приближении. Исследованы эволюция поперечных размеров и осевой фазы оптического пучка, а также устойчивые пространственные оптические солитоны, возникающие вследствие динамического баланса дифракционного уширения в результате самофокусировки, вызванной эффектом Керра.

1. R. Y. Chiao, E. Garmire, C. H. Townes, Phys. Rev. Lett., 13, 479 (1960).

2. M. Karlsson, D. Anderson, M. Desaix, Opt. Lett., 17, 22 (1992).

3. P. L. Kelley, Phys. Rev. Lett., 15, 1005 (1965).

4. R. R. Alfano, S. L. Shapiro, Phys. Rev. Lett., 24, 592 (1970).

5. A. Biswas, Opt. Commun., 216, 427 (2003).

6. J. T. Manassah, P. L. Baldeck, R. R. Alfano, Opt. Lett., 13, 589 (1988).

7. D. Pushkarov, S. Tanev, Opt. Commun., 124, 354 (1996).

8. N. Gupta, S. Kumar, Opt. Quant. Electron., 52, 178 (2020).

9. M. Stanislavova, J. Dyn. Diff. Equat., 19, 295 (2007).

10. Z. Dai, Q. Zeng, S. Shen, Z. Yang, Res. Phys., 23, 104055 (2021).

11. J. T. Moeser, Nonlinearity, 18, 2275 (2005).

12. P. Grelu, N. Akhmediev, Nature Photonics, 6, 84 (2012).

13. J. W. Fleischer, T. Carmon, M. Segev, Phys. Rev. Lett., 90, 023902 (2003).

14. A. Singh, N. Gupta, Optik, 127, 2432 (2016).

15. N. Singh, N. Gupta, A. Singh, Opt. Commun., 381, 180 (2016).

16. A. Singh, N. Gupta, Optik, 127, 5452 (2016).

17. S. Jana, A. Singh, K. Porsezian, T. Mithun, Opt. Commun., 332, 311 (2014).

18. P. Sati, A. Sharma, V. K. Tripathi, Phys. Plasmas, 19, 092117 (2012).

19. N. Gupta, J. Em. Waves Appl., 32, 2350 (2018).

20. N. Gupta, Cont. Plasma Phys., 59, 154 (2019).

21. J. F. Lam, B. Lippmann, F. Tappert, Opt. Commun., 15, 419 (1975).

22. J. F. Lam, B. Lippmann, F. Tappert, Phys. Fluids, 20, 1176 (1977).

23. S. Feng, H. G. Winful, Opt. Lett., 26, 485 (2001).

24. N. Gupta, Opt. Quant. Electron., 53, 608 (2021).

25. N. Gupta, S. Kumar, Opt. Quant. Electron., 53, 253 (2021).