1. 5 Kết luận chươn g
2.3.1.2.Trường hợp hiệu ứng Keer được điều khiển bởi đồng thời cả ánh sáng vào và ánh sáng phản hồi ngược
sáng vào và ánh sáng phản hồi ngược
a. Trường hợp tham số tách α≈0 35 Xout Xin α=0.0; ϕ0=-0.02π dα=4.0 Xout .. 1.0 .0. dα=7.5
Nếu hệ số hấp thụ của môi trường phi tuyến là rất nhỏ (dα≈0), tham số
tách φ0=-0.02π, đường đặc trưng thể hiện trên hình 2.4. Như vậy đường cong
lưỡng ổn định xuất hiện ngay khi α≈0 thay vì đường cong dạng tập hợp nhiều
cái chĩa như trong trường hợp trên (Hình 2.2). Như vậy cường độ ánh sáng tới đã làm thay đổi quan hệ vào - ra và cùng với ánh sáng phản hồi ngược đóng vai trò ánh sáng điều khiển giao thoa kế NMZI. Kết quả này bước đầu khẳng định sự hợp lý của việc đề xuất tính đến vai trò của ánh sáng vào trong hiệu ứng phi tuyến Kerr.
b. Trường hợp tham số tách α≠0
Trong trường hợp hệ số hấp thụ đủ lớn, phương trình (2.20) được giải với
giá trị dα thay đổi từ 10 đến 2,5. Kết quả thể hiện trên hình 2.5 cho ta đồ thị
lưỡng ổn định mô tả sự thay đổi của cường độ ánh sáng ra theo cường độ của ánh sáng vào.
Qua đồ thị này cho ta có một số nhận xét :
Hình 2.4. Đường cong lưỡng ổn định của NMZI
trường hợp R1=R2= 50%, ϕ0=-0.02π, α≈0, n2=10-5cm2/w, αd=0.0 Iin I out I1 I 2 1.5 1.0 0.5 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0
1) Các đường đặc trưng lưỡng ổn định thay đổi dạng từ liên tục đến dạng trễ khi hệ số hấp thụ giảm.
2) Trong vùng giá trị của hệ số hấp thụ nhỏ (dα< 4) các đường cong
lưỡng ổn định có dạng gấp và có sự xuất hiện các bước nhảy chuyển trạng thái.
3) Các tham số đã cho như: R1=R2 , φ0=-0.02π, dα< 4 là tập hợp các tham số của NMZI tạo nên điều kiện lưỡng ổn định.
4) Cường độ vào ngưỡng nhảy lên mức trên cũng như nhảy xuống mức dưới phụ thuộc vào hệ số hấp thụ của môi trường phi tuyến. Khoảng cách
điều khiển của cường độ vào (Ion-Ioff) và khoảng cách giữa 2 mức trên và dưới
của cường độ ra phụ thuộc vào hệ số hấp thụ. Như vậy cửa sổ làm việc của thiết bị lưỡng ổn định NMZI được điều khiển bởi hệ số hấp thụ.
37
Xin
Hình 2.5. Đặc trưng lưỡng ổn định của NMZI đối xứng với, φ0=-0.02π,dα=10 ÷2.5
Xout
dα=10.0
dα=2.5 dα=4.0
c. Ảnh hưởng của tham số tách pha (φ0)
Bây giờ ta khảo sát ảnh hưởng của pha ban đầu lên đặc trưng lưỡng ổn định của NMZI đối xứng.
Hình 2.6. Đặc trưng lưỡng ổn định của NMZI đối xứng với pha ban đầu φ0
thay đổi từ 0.0π đến -0.025π; dα=3.0
Hình 2.6 cho ta những thay đổi của đường cong lưỡng ổn định khi giá trị (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
của pha ban đầu thay đổi từ 0.0π đến -0.25π với hệ số hấp thụ dα=3.0. Các
đường cong này cho ta thấy sự thay đổi rất ít của đặc trưng lưỡng ổn định do đó có thể bỏ qua ảnh hưởng của pha ban đầu.
Tóm lại trong trường hợp NMZI đối xứng, để nó hoạt động như một thiết bị lưỡng ổn định cần xem xét đến tác động của cường độ ánh sáng vào nhánh 1 lên hiệu ứng phi tuyến Kerr trong môi trường. Các tham số tách như hệ số hấp thụ, hệ số chiết suất phi tuyến, pha ban đầu đóng vai trò quan trọng, quyết định tính chất và đặc trưng lưỡng ổn định của NMZI. Tuy nhiên vì chỉ xét đến NMZI đối xứng nên vai trò của hệ số phản xạ hai bản chia chưa đề cập tới. Vấn đề này được quan tâm ngay sau đây.