Räumlich lokalisierte Strukturen und Inhomogenitäten

Das Ziel dieses Vorhabens ist die Untersuchung grundlegender physikalischer Effekte, die beder wehselwirkung räumlicher Solitonen mit Inhomogenitäten auftreten。Während Anregung and Wechselwirkung räumlicher Solitonen in verschideenen optischen Materialien bereits beachet werden konen和physikalisch in wesentlicen verstanden sind， ist man von einer beitonen definienden Optik mit räumlichen Solitonen noch weferent。准均质材料，准均质材料，准均质材料，准均质材料，准均质材料，准均质材料，准均质材料Gerade aber, wenn lineare und nichtlinear industrierte Indexänderungen vergleichbar sind, trititine f<s:1> lle neutrigger Phänomene auf, die in theortischen Arbeiten bisher unterdem Stichwort“stark nichtlineare Effekte”behandelt wurde。大祖gehört z.b.d as Tunneln von räumlichen Solitonen durch Grenzflächen zwischen Medien mit unterschiedlichem linearem and nichtlinearem Verhalten oder das Ausbrechen von Solitonen auslinearen Wellenleitern mit nichtlinearem包层。光反射晶体材料系统genau die hierf<s:1> r erforderlichen Voraussetzungen， da in ihnen durch optische Felder gezielt准直线indexstruckturen eingeschrieben werden können。Außerdem können durch optisch industrierte Veränderung der internen spannungsverilung die nichtlinearen Eigenschaften des kristres räumlich modifizierert werden。模具设计参数的变化与传统柴油的变化有关Größenordnung，模具设计参数的变化与材料的变化有关räumliche，得到了最优的模具设计参数。Hinzu kommt, dass inzwischen verschiedenste Typen von ein- and mehrkomponentigen, so genannten“筛选孤独”bekanter, deren wehselwirkung mit Inhomogenitäten bisher gänzlich unforscht ist。Neben dem基本插值和实验演示stark nichtlinearer Effekte eröffnen siich auch Ansätze zur Entwicklung rekonfigureerer optischer Funktionselemente， deren Übertragungseigenschaften entweder外部durch die Variation einschreider Felder der内部durch die Änderung der参数der interagierenden solitären Wellen gesteuert werden können。引用本文：audiese Weise wären z.B. verkn<e:1> pfungen zwischen getrennten verwellenmischprozessen zur informationsspecicherung und - verarbeung möglich。光学工程：频率与偏振光线与夜间光线。In einem ersten Schritt wind die wehselwirkung verschiedener Typen räumlicher孤子电子学研究中心zb.m kristaloptisch industrierten Grenzflächen studiert。In einem zweiten Schritt werden wir diese Untersuchungen auder wehselwirkung der Solitonen von auß ßen局部在光折射介质中eingesheebenen Indexstrukturen ausween， um z.B. eringin nichtlinear industrieres Ausbrechen einer gefhrten Welle aus einem Wellenleiter zu demonstrieren。weiterin soll die Teilung und Verschmelzung von solitären weiterin realisiert werden。schließ ßlich wollen wir in einem written Schwerpunkt 1D- und 2D-Arraystrukturen in einen kristalloptisch einschreiben und Untersuchungen zur wehselwirkung der in diesen Strukturen gefhrten diskreten räumlichen Solitonen and Grenzflächen and Inhomogenitäten der periodischen Struktur beginnen。

Das Ziel dieses Vorhabens ist die Untersuchung grundlegender physikalischer Effekte, die bei der Wechselwirkung räumlicher Solitonen mit Inhomogenitäten auftreten. Während Anregung und Wechselwirkung räumlicher Solitonen in verschiedenen optischen Materialien bereits beobachtet werden konnten und physikalisch im Wesentlichen verstanden sind, ist man von einer sich selbst definierenden Optik mit räumlichen Solitonen noch weit entfernt. Bisherige experimentelle Untersuchungen konzentrierten sich vor allem auf quasi-homogene Materialien, vor allem, da die eher schwachen optischen Nichtlinearitäten nicht effektiv mit linearen Indexsprüngen konkurrieren konnten. Gerade aber, wenn lineare und nichtlinear induzierte Indexänderungen vergleichbar sind, tritt eine Fülle neuartiger Phänomene auf, die in theoretischen Arbeiten bisher unter dem Stichwort "stark nichtlineare Effekte" behandelt wurde. Dazu gehört z.B. das Tunneln von räumlichen Solitonen durch Grenzflächen zwischen Medien mit unterschiedlichem linearem und nichtlinearem Verhalten oder das Ausbrechen von Solitonen aus linearen Wellenleitern mit nichtlinearem Cladding. Photorefaktive Kristalle erfüllen als wohl einziges Materialsystem genau die hierfür erforderlichen Voraussetzungen, da in ihnen durch optische Felder gezielt quasi-lineare Indexstrukturen eingeschrieben werden können. Außerdem können durch optisch induzierte Veränderung der internen Spannungsverteilung die nichtlinearen Eigenschaften des Kristalls räumlich modifiziert werden. Die entstehenden Parametervariationen haben genau dieselbe Größenordnung, wie die durch räumliche Solitonen im Material hervorgerufenen, was eine optimale Wechselwirkung garantiert. Hinzu kommt, dass inzwischen verschiedenste Typen von ein- und mehrkomponentigen so genannten "Screening Solitonen" bekannt sind, deren Wechselwirkung mit Inhomogenitäten bisher gänzlich unerforscht ist. Neben dem fundamentalen Interesse an der experimentellen Demonstration stark nichtlinearer Effekte eröffnen sich hier auch Ansätze zur Entwicklung rekonfigurierbarer optischer Funktionselemente, deren Übertragungseigenschaften entweder extern durch die Variation einschreibender Felder oder intern durch die Änderung der Parameter der interagierenden solitären Wellen gesteuert werden können. Auf diese Weise wären z.B. Verknüpfungen zwischen getrennten Vierwellenmischprozessen zur Informationsspeicherung und -verarbeitung möglich. Im Projekt sollen durch Einstrahlung optischer Felder unterschiedlicher Frequenz und Polarisation gezielt lineare und nichtlineare Eigenschaften des Kristalls modifiziert werden. In einem ersten Schritt wird die Wechselwirkung verschiedener Typen räumlicher Solitonen mit z.B. im Kristall optisch induzierten Grenzflächen studiert. In einem zweiten Schritt werden wir diese Untersuchungen auf die Wechselwirkung der Solitonen mit von außen lokal in das photorefraktive Medium eingeschriebenen Indexstrukturen ausweiten, um z.B. erstmalig ein nichtlinear induziertes Ausbrechen einer geführten Welle aus einem Wellenleiter zu demonstrieren. Weiterhin soll die Teilung und Verschmelzung von solitären Wellen realisiert werden. Schließlich wollen wir in einem dritten Schwerpunkt 1D- und 2D-Arraystrukturen in einen Kristall optisch einschreiben und Untersuchungen zur Wechselwirkung der in diesen Strukturen geführten diskreten räumlichen Solitonen an Grenzflächen und Inhomogenitäten der periodischen Struktur beginnen.