新型人工晶格波导中晶格孤子对称性自发破缺的研究

本项目采用一种新型人工晶格波导-Virtual 晶格波导来研究在波导中传播的晶格孤子对称性自发破缺的问题。这种新型材料的特点是由折射率较低的非线性材料和折射率较高的线性材料组合而成。当晶格孤子在其中传输时，晶格波导中的性部分和非线性部分存在竞争。因此，改变晶格孤子功率，会改变这种竞争关系，从而导致孤子的对称性发生自发破缺，由此引发孤子和系统的导波性能发生改变。我们将通过定义合适的序参量，分别在一维和二维Virtual晶格波导系统中对孤子在不同非线性强度下的对称性进行分析，研究由于自发破缺所引起的孤子相变，以及Virtual晶格导波的导波性能的改变。同时，我们将通过实验Virtual晶格波导进行制备，争取实验上对孤子对称性破缺的现象进行观测。通过对Virtual晶格波导进行制备以及在其中传播的孤子对称性行为的研究，寻找一种光场控制的新方案，为全光网络通信和全光器件的开发提供新的思路。