Propagation Characteristics of Fundamental Dark spatial Solitons on Finite-width Backgrounds

유한한 폭을 갖는 배경에서 기본 어두운 공간 솔리톤의 진행특성

  • 김광훈 (서울대학교 자연과학대학 물리학과) ;
  • 문희종 (서울대학교 자연과학대학 물리학과) ;
  • 임용식 (서울대학교 자연과학대학 물리학과) ;
  • 이재형 (서울대학교 자연과학대학 물리학과) ;
  • 장준성 (서울대학교 자연과학대학 물리학과)
  • Published : 1995.12.01

Abstract

We have studied experimentally the propagation characteristics of fundamental dark spatial solitons on finite-width backgrounds and conpared with the result of numerical simulations. It was verified experimentally that the width of dark solitons decreased but that of background increased as the beam intensity increased. The refractive index change obtained from soliton constant, which is for infinite-width background, was smaller than that from Z-scan method. Numerical simulations of fundamental dark solitons on a finite-width backgrounds showed that the peak intensity of background, the width of dark soliton and the soliton constant varied with the propagation length. If the change of soliton constant on finite-width backgrounds was considered, the refractive index change was in good agreement with that from Z-scan method. ethod.

유한한 폭을 갖는 배경에서 기본 어두운 공간솔리톤의 진행특성을 실험적으로 연구하여 전산시늉한 결과와 비교하였다. 실험적으로 빔의 세기가 증가함에 따라 어두운 솔리톤의 폭이 감소하고 배경의 폭은 증가함을 확인하였고 무한한 폭의 배경을 가정한 솔리톤 상수로부터 구한 굴절율의 변화량은 Z-스캔 방법으로 구한 굴절율의 변화량보다 작았다. 유한한 폭을 갖는 배경에 놓인 기본 어두운 솔리톤의 진행을 전산시늉하여 진행거리에 따른 배경의 첨두세기, 어두운 솔리톤의 폭 그리고 솔리톤 상수의 변화를 연구하였다. 유한한 크기의 배경에서 솔리톤상수의 변화를 고려하여 구한 굴절율의 변화량은 Z-스캔 방법으로 구한 굴절율의 변화량과 일치하였다.

Keywords

References

  1. Optical Solitons-Theory and Experiment J.R.Taylor(ed.)
  2. Contemporary Nonlinear Optics Optical Solitons G.P.Agrawal;G.P.Agrawal(ed.);R.W.Boyd(ed.)
  3. Quantum Opt. v.6 Y.Kodama;A.Maruta;A.Hasegawa
  4. J. Opt. soc. Am. v.B11 P.V.Mamyshev;C.Bosshardm;G.I.Stegeman
  5. Opt. Lett. v.16 R.De La Fluente;A.Barthelemy;C.Froehly
  6. IEEE J. Quantum Electron. v.29 Y.S.Kivshar
  7. 한국광학회지 v.5 김광훈;윤선현;문희종;임용식;이재형;장준성
  8. Opt. Lett. v.17 B.Luther-Davies;X.Yang
  9. J. Opt. soc. Am. v.B6 W.J.Tomlinson;R.J.Hawkins;A.M.Weiner;J.P.Herifage;R.N.Thurston
  10. J. Opt. soc. Am. v.B8 R.N.Thurston;A.M.Weiner
  11. Phys. Rev. Lett. v.66 G.A.Swartzlander,Jr.;D.R.Anderson;J.J.Regan;H.Yin;A.E.Kaplan
  12. Opt. Lett. v.16 G.R.Allan;S.R.Skinner;D.R.Anderson;A.L.Smirl
  13. Opt. Lett. v.15 D.R.Anderson;D.E.Hooton;G.A.Swartzlander,Jr.;A.E.Kaplan
  14. Opt. Lett. v.14 M.Shelk-bahae;A.A.Said;E.W.Van Stryland
  15. 한국광학회지 v.4 이범구
  16. IEEE J. Quantum Electron. v.26 M.Sheik-bahae;A.A.Said;T.H.Wei;lD.J.Hagan;E.W.Van Stryland