Исследование бифуркационных процессов в многомодовом оптическом волноводе со статистическими нерегулярностями

Рассмотрены оригинальные теоретические принципы исследования нерегулярных оптических волноводов, представляемых в виде некоторой динамической диссипативной системы. Рассеяние направляемой моды в нерегулярном оптическом волноводе рассматривается как процесс постепенного перемещения динамической диссипативной системы из некоторого "упорядоченного" состояния в состояние "хаоса". Рост потерь на рассеяние в нерегулярном оптическом волноводе представляется как увеличение хаоса в анализируемой системе. Коэффициент фазового замедления многомодового волновода используется в качестве управляющего параметра процесса. Использование методов теории катастроф позволяет объяснить характер поведения исследованной диссипативной системы в процессе изменения управляющего параметра. Установлено, что увеличение хаоса в системе (рост потерь, обусловленных рассеянием в нерегулярном волноводе по мере возбуждения мод все более и более высокого порядка) можно объяснить последовательностью прямых бифуркаций, т. е. существованием в системе устойчивых циклов. В результате нерегулярный оптический волновод можно рассматривать как систему, в которой энергия регулярного процесса (процесс распространения направляемой моды) переходит в энергию "неупорядоченного" процесса, т. е. в энергию излучательных мод.