非線性系統(tǒng)中存在許多復雜的非線性波激發(fā)結構,這些復雜的激發(fā)通常是由多種基本非線性激發(fā)的非線性疊加形成的。因此研究非線性系統(tǒng)中基本非線性激發(fā)的產(chǎn)生機制和激發(fā)條件對于非線性波的實驗實現(xiàn)、動力學特征的探測和應用以及對非線性系統(tǒng)中復雜的激發(fā)特征的深入理解是至關重要的。本文立足于已有的實驗和理論研究結果,在描述光纖中光脈沖傳輸?shù)囊活惙蔷�性薛定諤模型中,利用Darboux變換和線性穩(wěn)定性分析等解析方法以及積分因子法和分步傅里葉等數(shù)值方法,探究了平面波背景上基本非線性波（怪波、Akhmediev呼吸子、Kuznetsov-Ma呼吸子、Tajiri-Watanabe呼吸子、反暗孤子、W形孤子、周期波、W形孤子鏈和多峰孤子）的產(chǎn)生機制和激發(fā)條件,建立了這些基本非線性激發(fā)與調(diào)制不穩(wěn)定性之間的對應關系,揭示了擾動能量和相對相位在非線性激發(fā)中的重要作用,找到了一組能夠確定基本非線性波激發(fā)條件的物理參數(shù)――背景頻率、擾動頻率、擾動能量和相對相位,基于這組參數(shù)給出了平面波背景上基本非線性波的激發(fā)條件和相圖,這些結果為基本非線性波的實驗實現(xiàn)、可控激發(fā)和應用提供了理論基礎。具體內(nèi)容如下:1.非線性波的產(chǎn)生機制及其在背... 

【文章來源】：西北大學陜西省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：114 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 基本非線性波簡介
    1.2 基本激發(fā)與高階激發(fā)的區(qū)別與聯(lián)系
    1.3 非線性波激發(fā)條件的意義及目前研究存在的問題
    1.4 論文結構以及創(chuàng)新點
第二章 非線性波的產(chǎn)生機制及其在背景頻率和擾動頻率空間的相圖
    2.1 調(diào)制不穩(wěn)定性
    2.2 平面波背景上非線性波解的構造
    2.3 非線性波的產(chǎn)生機制與相圖
    2.4 本章小結與討論
第三章 擾動能量在確定非線性波激發(fā)條件中的作用
    3.1 基本非線性波與調(diào)制不穩(wěn)定性對應關系
    3.2 調(diào)制不穩(wěn)定區(qū)非零擾動能量的孤子激發(fā)
    3.3 擾動能量對其它非線性波激發(fā)的影響
    3.4 本章小結與討論
第四章 相對相位在確定非線性波激發(fā)中的作用
    4.1 相對相位對非零擾動能量孤子激發(fā)的影響
    4.2 相對相位對零擾動能量孤子和周期波激發(fā)的影響
    4.3 相對相位對呼吸子和怪波激發(fā)的影響
    4.4 不同相對相位的孤子和周期波激發(fā)與呼吸子和怪波的關系
    4.5 本章小結與討論
第五章 平面波背景上基本非線性波的激發(fā)條件和相圖
    5.1 基本非線性波的激發(fā)條件
    5.2 非線性波激發(fā)的相圖
    5.3 本章小結與討論
第六章 結論與展望
    6.1 結論
    6.2 展望
參考文獻
致謝
攻讀博士學位期間取得的研究成果
作者簡介


【參考文獻】：
期刊論文
[1]Nonlinear Excitation and State Transition of Multi-Peak Solitons[J]. 劉祥樹,任楊,楊戰(zhàn)營,劉沖,楊文力.  Chinese Physics Letters. 2018(07)
[2]Asymmetric W-shaped and M-shaped soliton pulse generated from a weak modulation in an exponential dispersion decreasing fiber[J]. 劉祥樹,趙立臣,段亮,楊戰(zhàn)營,楊文力.  Chinese Physics B. 2017(12)

博士論文
[1]光學局域波態(tài)轉(zhuǎn)換和相互作用的理論研究[D]. 劉沖.西北大學 2016



本文編號：3158838